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(guī)范計(jì)劃” ,其目的不僅是為了響應(yīng)即將生效的歐盟RoHS指令，也是為了制定一個(gè)限制新出現(xiàn)有害物質(zhì)的計(jì)劃，以避免為滿足各種即將出臺(tái)的指令而出現(xiàn)的多種型號(hào)產(chǎn)品的管理難題。IDT 的綠色計(jì)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(guī)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）。
　　
　　為了滿足綠色封裝要求，半導(dǎo)體廠商必須實(shí)現(xiàn)無鉛電鍍工藝和使用無鉛焊球，封裝端點(diǎn)必須將鉛（Pb）鍍層限制在百萬分（ppm）之一千以下。同樣，制造商必須轉(zhuǎn)向采用由錫/銀/銅（Sn/Ag/Cu）組成的焊料的 BGA 封裝，并滿足同樣低于 1,000 ppm 的鉛（Pb）限制。這些綠色封裝也需要限制傳統(tǒng)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鉛焊球，并開發(fā)了一種始終可應(yīng)用于公司裝配轉(zhuǎn)包商及其內(nèi)部的工藝。為了滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的無鉛要求，所有 IDT 引線框產(chǎn)品現(xiàn)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。除了滿足 RoHS 的要求，所有 IDT 綠色產(chǎn)品都滿足溴+氯（<900 ppm）和銻（<750 ppm）的封裝材料要求。驗(yàn)證表明，所有綠色產(chǎn)品中的鉛含量（Pb）均<1,000 ppm。
　
　　就挑戰(zhàn)而言，IDT 需要重新檢查和修改設(shè)計(jì)、工藝和制造工藝，以滿足所有的需求；同時(shí)也要與客戶一起討論和合作，以便盡早地開始實(shí)施轉(zhuǎn)移計(jì)劃。其中，轉(zhuǎn)向無鉛鍍的一個(gè)挑戰(zhàn)是潛在的晶須生長。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(nèi)而不是在晶界形成一致的生長，這樣有助于降低電鍍之間的壓力，避免晶須生長。此外無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(tǒng)的系統(tǒng)是在 240 攝氏度或更低的溫度下工作，而這些新型無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?jié)裥约?jí)別，以滿足可靠性標(biāo)準(zhǔn)。IDT 已經(jīng)將其整個(gè)產(chǎn)品線轉(zhuǎn)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，所有的封裝均滿足目前 JEDEC 濕度等級(jí)要求。

IDT 可以與同行共享的經(jīng)驗(yàn)包括：

1. 盡早制定符合綠色規(guī)范的策略和計(jì)劃；
2. 與供應(yīng)商合作建立物流管理和開發(fā)合作計(jì)劃，以便在轉(zhuǎn)移階段同時(shí)提供含鉛和無鉛元件；
3. 在客戶轉(zhuǎn)移之前和轉(zhuǎn)移期間與其保持持續(xù)和開放的溝通；
4. 制定計(jì)劃對(duì)產(chǎn)品供貨日期、編碼和可靠性問題進(jìn)行明確分類。