守望綠色(7)

　　IDT 公司全球裝配和測試部副總裁 Anne Katz：
　　IDT 早在 1999 年就啟動(dòng)了“綠色環(huán)境規范計劃” ,其目的不僅是為了響應即將生效的歐盟RoHS指令，也是為了制定一個(gè)限制新出現有害物質(zhì)的計劃，以避免為滿(mǎn)足各種即將出臺的指令而出現的多種型號產(chǎn)品的管理難題。IDT 的綠色計劃除了限制鉛（Pb）的使用，還限制汞（Hg）、鎘（Cd）、六價(jià)鉻（Cr+6）、聚溴化聯(lián)苯（PBB）和聚溴化二苯醚（PBDE）的使用。所有符合 IDT 綠色規格的產(chǎn)品也必須僅含限量的溴（Br）、氯（CI）、三氧化二銻（Sb2O3）或銻。而且，所有產(chǎn)品也不能使用任何紅磷（P4）。
　　
　　為了滿(mǎn)足綠色封裝要求，半導體廠(chǎng)商必須實(shí)現無(wú)鉛電鍍工藝和使用無(wú)鉛焊球，封裝端點(diǎn)必須將鉛（Pb）鍍層限制在百萬(wàn)分（ppm）之一千以下。同樣，制造商必須轉向采用由錫/銀/銅（Sn/Ag/Cu）組成的焊料的 BGA 封裝，并滿(mǎn)足同樣低于 1,000 ppm 的鉛（Pb）限制。這些綠色封裝也需要限制傳統的溴（Br）和銻（Sb）阻燃劑的使用，這種阻燃劑不僅危害環(huán)境，也會(huì )腐蝕產(chǎn)品，并縮短產(chǎn)品壽命。IDT 已經(jīng)有合格的純錫電鍍工藝和無(wú)鉛焊球，并開(kāi)發(fā)了一種始終可應用于公司裝配轉包商及其內部的工藝。為了滿(mǎn)足行業(yè)標準的無(wú)鉛要求，所有 IDT 引線(xiàn)框產(chǎn)品現在都使用鍍純錫的端點(diǎn)。綠色 BGA 產(chǎn)品使用由錫/銀/銅組成的焊球。除了滿(mǎn)足 RoHS 的要求，所有 IDT 綠色產(chǎn)品都滿(mǎn)足溴+氯（<900 ppm）和銻（<750 ppm）的封裝材料要求。驗證表明，所有綠色產(chǎn)品中的鉛含量（Pb）均<1,000 ppm。
　
　　就挑戰而言，IDT 需要重新檢查和修改設計、工藝和制造工藝，以滿(mǎn)足所有的需求；同時(shí)也要與客戶(hù)一起討論和合作，以便盡早地開(kāi)始實(shí)施轉移計劃。其中，轉向無(wú)鉛鍍的一個(gè)挑戰是潛在的晶須生長(cháng)。所有 IDT 綠色鍍錫產(chǎn)品都是在 150 氏度下退火一小時(shí)。這種烘烤可保證銅錫金屬間的晶粒內而不是在晶界形成一致的生長(cháng)，這樣有助于降低電鍍之間的壓力，避免晶須生長(cháng)。此外無(wú)鉛焊需要更高的熔點(diǎn)，所以使用這些焊料的元器件必須能夠承受更高的回流焊溫度。傳統的系統是在 240 攝氏度或更低的溫度下工作，而這些新型無(wú)鉛封裝必須能夠承受峰值溫度為 260 攝氏度的電路板安裝回流焊，并仍能保持目前電子器件工程聯(lián)合會(huì )（JEDEC）抗濕性級別，以滿(mǎn)足可靠性標準。IDT 已經(jīng)將其整個(gè)產(chǎn)品線(xiàn)轉向更高的 260 攝氏度回流焊溫度要求，并已證明在 260 攝氏度回流焊溫度下，所有的封裝均滿(mǎn)足目前 JEDEC 濕度等級要求。

IDT 可以與同行共享的經(jīng)驗包括：

1. 盡早制定符合綠色規范的策略和計劃；
2. 與供應商合作建立物流管理和開(kāi)發(fā)合作計劃，以便在轉移階段同時(shí)提供含鉛和無(wú)鉛元件；
3. 在客戶(hù)轉移之前和轉移期間與其保持持續和開(kāi)放的溝通；
4. 制定計劃對產(chǎn)品供貨日期、編碼和可靠性問(wèn)題進(jìn)行明確分類(lèi)。