電子工業(yè)在器件管腳、某些PCB的表面處理(如用于某些低成本PCB的熱風焊平整(HASL))以及焊料和焊膏中一直使用鉛。PBB和PBDE主要用在電子行業(yè)中的塑料外殼和電線塑料絕緣層,在電容套管和電感的電介質(zhì)中也有少量的應(yīng)用。某些時候基于溴的阻燃材料也用于IC封裝材料。這些材料通常采用TBBP-A或TBBA,這在RoHS中并沒有禁止。然而,很多公司,包括歐勝微電子都在積極計劃去除這些材料。在實際操作中,這些計劃受到用戶的選擇推動,因為某些客戶已經(jīng)拒絕接受含有溴的產(chǎn)品。
推動完全消除含溴物質(zhì)的另外一個因素是這些物質(zhì)在X光熒光測試下的反應(yīng)。這是海關(guān)和電子制造商對于禁止物質(zhì)常用的檢查方法。對于任何經(jīng)過溴處理過的化合物來說,這種檢查將得到一個陽性的結(jié)果,因此不能對那些禁止和允許的含溴物質(zhì)進行區(qū)分。所以消除所有含溴的材料可以避免在檢查時誤判為不符合相關(guān)環(huán)保指令的情況。
立法機構(gòu)和市場都負責鑒別這些電子產(chǎn)品中是否存在限制使用的物質(zhì)。對應(yīng)的,制造商和提供商開始著手尋找那些不含有害物質(zhì)又能帶來同樣好處的替代材料。
常用的替代焊接合金是SAC,之所以稱為SAC,因為它是錫、銀和銅合金。SAC合金具有比Sn63Pb37共晶混合物更高的熔點。這要求焊料銷售商、設(shè)備提供商和產(chǎn)品裝配廠商協(xié)作來設(shè)計新的回流焊規(guī)格,關(guān)鍵的要求是不超過器件能承受的溫度。這個工作的很大部分已經(jīng)完成,大多數(shù)焊料和焊膏銷售商現(xiàn)在已經(jīng)能推薦每種產(chǎn)品使用的回流焊規(guī)格。
好的可焊性也需要對器件管腳進行適當?shù)谋砻嫣幚怼R恢币詠恚@些管腳采用錫材料,表面具有一層SnPb焊料與共晶焊料合金直接兼容。為符合RoHS,無鉛器件、純錫鍍層作為大多數(shù)應(yīng)用的解決方案得到廣泛采用。這使得在采用富鉛焊料合金的傳統(tǒng)工藝中以及無鉛工藝中可以使用符合RoHS的產(chǎn)品。
然而,純錫鍍層主要表現(xiàn)的不理想特性是容易出現(xiàn)錫須生長,在產(chǎn)品存儲過程中會產(chǎn)生錫須生長。出現(xiàn)錫須會產(chǎn)生短路,帶來非常差的組裝質(zhì)量和可靠性。錫須生長某種程度上決定于采用的鍍層厚度。厚度降低到8微米以下將導致錫須的快速生長,歐勝微電子公司對所有新產(chǎn)品的管腳采用超過10微米的無光錫鍍層。這有效地消除了錫須生長,而錫須是產(chǎn)生產(chǎn)品故障的重要原因。