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业界人士探讨无铅话题

来源:聽点击数: 聽 录入时间:06-12-12 23:17:05

夏明威:要达到RoHS标准的主要风险来自库存管理方面,因为客户会以不同的进度从标准材料转向采用RoHS材料,有时甚至不会做出通知。另一个在过渡早期出现的风险是要确保建立和完善RoHS材料的质量合格验证。除了成本外,风险还包括与制造相关的产品可靠性问题,以及那些还未达到RoHS标准的替代产品引发的环境和健康问题。

在预算过程中,我们已把RoHS标准涉及的相关成本计算在内,并不断地努力削减成本,也与供应商紧密合作,进一步降低与达到RoHS标准相关的成本。事实上,Actel经已能以与标准器件相同的价格提供符合RoHS标准的产品。

Peland Koh:的确有些EMS/CM厂商似乎期待着全盘采用由用户指定的无铅工艺,还有一些厂家则显然并没有意识到改用新锡膏配方所带来的挑战,仅仅在现有的制程中直接加入新锡膏并不能保证一定成功。至少,工程人员应该对计划采用的材料、网板和工艺参数组合进行评估,以便及早发现主要的问题所在。

举例来说,无论哪个品牌的铅锡膏最适合您的制程应用,都不能理所当然地认为这家供货商也可提供合适的无铅锡膏。随着时间推移,各种无铅锡膏配方和装配制程将会融合。

不少人以为无铅转变只是从一组材料直截了当地转换成另一组材料。然而,DEK的研究显示事实并非如此,当中的许多工艺也都需要改变,包括丝网印刷设定、元器件贴装和回流焊等。为了重新取得有铅工艺所达到宽泛的工艺窗口,必须进行相关研究。

徐家麒:多年以来,飞思卡尔一直在进行封装的重新设计,以满足JEDEC的无铅封装峰值温度(PPT)标准,同时确保达到3级或更高级别的潮湿敏感度(MSL)。飞思卡尔经常需要更改导线架和导线架产品上的塑封材料,同时进行150℃、1小时的后烘。BGA产品经常需要新的基质、环氧和塑封材料。

飞思卡尔没有关于无铅定价的公司政策,定价决策是针对每种产品制定的。随着生产从有铅向无铅的转化,飞思卡尔将保留评估定价的权利。

Jayant Bhat:我们面对的挑战是如何赢取客户的信任,令他们相信美国国家半导体的芯片不但符合RoHS标准,而且质量和可靠性也符合他们的要求。此外,我们也要为所有产品重新申请认证,以确保全部符合RoHS标准。

改用无铅封装之后,初期阶段确实会令成本增加一点,但只要无铅封装开始批量生产,规模经济所产生的效益便会抵销增加的成本。

薛智峰:无铅温度曲线的最高温度约比传统有铅焊膏工艺温度高25~35℃。器件整体系统受到增加温度的压迫而产生可靠性风险,包括器件模塑料损坏、器件内部损坏和器件内部分层。

为了减少可靠性风险,工程师须确保器件适合无铅工艺。确定最高回流温度额定值是否达250~260℃很重要。而且,无铅工艺的湿度灵敏性等级可以更低。利用液相线温度以上最低的顶点温度和间隔将减少镀金属的金属间化合物的形成及浸出。充分焊接所有构件需要充足加热,还有必要仔细平衡温度曲线图。

芯片无铅的成本变化取决于模塑料成本的变化,模塑料成本不变,芯片成本就不变。但是耐高温材料还是要涨价,根据材料的可靠性不同,封装成本的涨幅在20%~100%之间。从有铅到无铅的转化,是大势所趋,无铅所具有的环保意义远远大于价格的变化。由产业链上游引起的成本变化,对于所有芯片厂商的影响都是一样的,不会因为成本上涨而使我们的竞争力受损。同时我们的客户更关心产品的可靠性。

凯伦·摩尔:对制造商而言,最大的顾虑还在于成本,除了焊料本身成本上升外,由于元器件、连接器等需要能够承受更高的焊接温度,要用到不同的材料,这些都会牵涉到成本提高。

Andrew Whittard:我们尚未见到无铅产品的风险。然而,一些工艺的改变是必须的(比如焊料温度)。我们目前的研究表明较高的焊接温度影响了许多表面贴装的设备。建议将封装顶部的最高温度控制在245℃以下。我们仍在不断努力提高产品对高焊接温度的抗耐性。此外,飞利浦半导体正在研究陶瓷和玻璃元件的机械压力和破裂--SAC比基于铅的焊料更坚固。尽管无铅产品的成本略有点高,但其最终售价没有增加。

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