【培训课件】ROHS欧盟电子电气产品环保指令与无铅制程学习资料

1、（适用于基层管理及员工）2016-10-16 1. 什么是RoHS？ 2. 为什么要推出RoHS? 3. RoHS指令所指的有害物质是指哪些？ 4. RoHS规定有毒有害物质的限量范围是多少？ 目的：目的： 为了使本公司生产ROHS指令产品各制造环节的工装设备、物料要求、操作方法、存储规定、管理标识等均满足ROHS指令的相关要求，确保量产过程的稳定和产品的下线质量，特制定本规范。 适用范围：适用范围： 适用于公司生产ROHS指令的产品的生产制造过程。 5.如果产品不符合RoHS，会有什么后果？ 6.实施ROHS的重点是什么？ 7.RoHS产品有何要求？ 8、RoHS制程有何要求？ 9、如何对R

2、OHS的来料进行监控？ 10、欧盟成员国如何监控进入当地的电子电器是否含有害物呢？ 11、欧盟对包装材料有什么要求？ 12、符合ROHS的产品有统一的标志吗？ROHS标志是怎样的？ 13.何为无铅？与何为无铅？与ROHS有什么关系？有什么关系？ 14.实施工无铅工艺与有铅工艺有什么不同？实施工无铅工艺与有铅工艺有什么不同？ 15、实施工无铅制程要注意什么？、实施工无铅制程要注意什么？ 16、无铅产品发生铅污染会产生什么后果？、无铅产品发生铅污染会产生什么后果？ 17、如何识别无铅焊料？ 18、怎样识别ROHS检测报告的检测结果？ RoHS是电气、电子设备中限制使用某些有害物质指令（the Re

3、striction of the use of certain hazardous substances in electrical and electronic equipment）的英文缩写。 从日本 Sony 公司因 2001 年其产品 PS 游戏机，镉含量超过法定限制值而在荷兰被禁止输入后， Sony 公司开始透过该公司全球采购系统，向供货商提出在采购行为中加入禁止与限用物质的技术文件条款 (SS-00259 Sony Technical Standard) 。接着 2002 年 10 月欧盟提出废电子电机设备及危害物质禁止指令 (WEEE and RoHS 指令 ) ，对废电机电子设

4、备之分类收集、回收再利用、废弃处理，及产品之禁用物质作出要求，也进一步规范制造厂的产品环保责任，涵括产品废弃后之回收与再利用 ，管制包括信息通讯电子、家电、医疗器材等十项产品须达一定回收率或禁用有毒物质 。因此 目前愈来愈多国际大厂商，已针对欧盟未来可能采取的新规定，分别推出相关因应作法 ， 并 开始要求供货商全面检测零组件或材料，来符合欧盟的新规定。 RoHS一共列出六种有害物质，包括：铅Pb，镉Cd，汞Hg，六价铬Cr6+，多溴二苯醚PBDEs，多溴联苯PBBs。 其中多溴联苯及多溴二苯醚分别由十种物料组成,多溴联苯指单溴联苯、二溴联苯十溴联苯十种；多溴二苯醚也指单溴二苯醚、二溴二苯醚十溴

5、二苯醚十种物质。其中十溴二苯醚已于05年10月份被列为豁免物质。 欧盟委员会的欧盟委员会的2005/8/18决定决定为建立电气和电子为建立电气和电子设备中某些有害物质最大浓度值而发布设备中某些有害物质最大浓度值而发布2005/618/EC指令规定指令规定：除了镉的含量是：除了镉的含量是100PPM之外，其它五种有害物质，铅、汞、六之外，其它五种有害物质，铅、汞、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚的含量为价铬、多溴联苯和多溴二苯醚的含量为1000PPM。（1PPM=1/1000000） 注：多溴联苯及多溴 二苯醚的各自所含各种物质，总含量不能超过1000PPM。 根据欧盟的RoHS法令有关条款规定，如

6、在欧盟的海关抽查时发现产品不符合指令要求，将会被退货、有偿销毁等。如果整机制造商不能提供产品符合指令的证据，将不会有欧盟进口商购买这些产品，对企业会造成重大经济损失。 该指令将对输欧电子电气产品造成重大影响。如果不能及时采取应对措施，那么我们公司输欧产品有可能受阻于欧盟的上述技术壁垒，出口前景将不容乐观。1）、实施ROHS的重点是对供应链的管理，我们生产用的每一样物料，从供货商购得，而供货商下游还有供给他们材料的多级供货商，只要从初始材料起的每一级供货商直至最终的生产商都不使用ROHS禁用物质，生产出来的电子产品就是符合ROHS。但是，每一级供货商的管理水平及能力参差不齐，就以我们下游的供货商

7、来说，数目繁多，对这些供货商的ROHS符合性作监控，是实施ROHS的重点之一。2）、在企业内部，对ROHS物料的选用、鉴别、标识、储存、隔离，从进料至成品出货，都与非ROHS的物料区别开来，是实施工ROHS的另一个重点。供应链中每家公司所用的零件都必须使用RoHS材料，即不得含有以上六种禁用物质，最终的生产商生产出来的产品才能符合RoHS。为确保产品达到RoHS，我们应做好以下几点：供货商的认定 : 应监别、选择、发展和确定有能力提供RoHS材料或产品制造的源头。明确规定RoHS原材料要求，并传递沟通到供应厂商。要求厂商提供证明其符合RoHS要求的相关档 , 并在包装上认别RoHS标志。在公司

8、内部，做好标识、分隔措施，不使用不明的材料，防止非 RoHS材料用到RoHS生产中。 用于生产产品设备/工具/治具等，都必须给予以指明，监别，并标示清楚、并使用通用RoHS标签。 所有符合RoHS需求并用于生产产品设备/工具/治具等，都必须储存在有RoHS标识的区域内。 必须规定RoHS生产制程 , 并文件化，依文件操作。 RoHS 产品必须在RoHS制程中生产制造。 生产制程中必须定义并扏行标识及追溯的系统 , 监别和区分RoHS需求物料和成品。 目前，除个别大型企业外，绝大多数的企业都有没有检验设备对来料进行六种有害物进行分析，在这种情况下，如何保证来料符合ROHS要求，降低风险呢？通常有

9、以下几种方法： A、要求供货商提供材料的六种有害物检测报告。 B、要求供货商出具ROHS符合性声明书，对日后的来料保证与样品检验报告结果一致，并承担相关的法律与经济责任。 C、要求供货商建立ROHS管理体系，对自身的生产过程有效监控，并不定期对其审核。 D、不定期对供货商来料抽样送外检验 当销往欧盟各成员国的电子电器产品进入当地海关时，当地海关会用手持X射线荧光分析仪对货物进行抽查，通常这种分析仪只能识别货物中是否含有六种元素的存在与否，但不能查出这六种有害元素以单一元素或以化合物形式存在，只能作简单的判定，检查时会对产品最方便的部件作检查（例如电源线、塑料壳等） ，如能当即能判定不合格的会被

10、禁止进关，对可疑的会送至当地指定机构作详细检验。 另一方面，当地政府也会对正在销售的电子产品进行抽检，如发现产品不符合RoHS，会要求生产商召回这些产品。（大家想想如果有这种情形发生，后果如何？） 早在ROHS法令产生之前，欧盟已发布欧洲议会和欧洲联盟理事会关于包装物和废弃包装物的94/62/EC指令，指令规定：包装材料中的铅、镉、汞、六价铬四种重金属的总含量100PPM，根据欧盟的惯例，当有新的法例产生而且与旧法例有重复的部分内容，旧法例未被废除的情况下，以旧法例有效。 类似的还有欧盟电池指令98/101/EC。 欧盟的ROHS法令只是要求电子电器产品生产者对六种有害物限制使用，并没有要求各

11、生产厂家一定要在其产品或包装上标识ROHS标记，但是，在供货商链中，为方便每一级供货商以及最终客户的识别，与非ROHS物料或产品分辨开来，会自觉或被要求在产品或物料上贴上ROHS标志。 ROHS标志 由于电子产品报废以后，PCB板焊料中的铅易溶于含氧的水中。污染水源，破坏环境。可溶解性使它在人体内累积，损害神经、导致呆滞、高血压、贫血等疾病；浓度过大，可能致癌。因此，20世纪90年代中日本和欧盟，就已经作出了相应的立法要求电子产品无铅，但无铅仅是对铅的限制使用，而ROHS不仅对铅的使用有限制，而且对镉、水银、六价铬、多溴联苯、多溴联苯醚六种有害物物限制，无铅产品不一定符合ROHS，但符合ROH

12、S的产品一定无铅。含铅的63/37铅锡合金将被淘汰，焊料成分改变，熔点变高。手工焊接工艺改变。生产设备改变。电子材料的要求改变。检验标准改变。产品成本增加。（锡提价，锡渣增多）产品可靠性变差。焊料成分改变? 通用6337焊锡组成比例为：63的Sn；37的铅。熔点183 。无铅焊锡的主要组成：锡银铜系列：96.5%锡；3.0银；0.5铜，熔点217 。a) 锡铜系列：99.3%锡；0.7%铜 。熔点227由于无铅焊锡材料的熔点升高，原来用于有铅工艺的电铬铁及焊接工艺都要改变：必须使用大功率快速补偿烙铁头的电烙铁，因无铅锡对铬铁具腐蚀作用及高温下氧化加速，原来的普通烙铁已不再适于无铅工艺，必须使用

13、专用无铅烙铁，无铅焊接的烙铁温度提高到约390 ,焊接时间也提高到5-6秒. 因无铅焊接温度提高，预热装置及炉胆的加热功率要增加。 因预热温度提高，为保证PCB传送速度及预热温度达到要求，预热区长度必需增加 。 必需使用双波峰，为减少PCB在焊接时从第一波峰到第二波峰时PCB温度落差太大，无铅双波峰之间的距离缩短。 无铅波峰焊的设定参数：大致如下：预热温度90110，锡炉温度在250270（以上均为实际温度），走板速度一般定在1.11.4m/min不等； 另外由于长时间的使用无铅焊材，当中的高比例的锡成分，在长期高温下很容易对锡槽璧产生侵蚀，因此以往使用不锈钢作为锡槽原材将不足以克服此现象发生

14、，所以各设备商纷纷以钛合金延长锡槽的寿命! 传统的有铅波峰炉已不适合无铅工艺。 元器件 電路板 助焊劑 无铅电子组件不仅仅引脚不含铅，另一方面因为无铅焊接应用无铅焊料导致焊接温度升高及焊接时间增加，对无铅电子组件的耐温也有更高要求，无铅组件必须更能耐高温制程而不至于产生爆裂及脱层现象。尤其是电解电容、记忆型芯片在高温下易损坏，连接器塑料部分易变形损坏。 无铅处理表层更易氧化、吸湿，制程中必须做好防潮防氧化。由于无铅焊接温度要比有铅工艺高得多，个别曾用作有铅PCB生产的原材料因为承受无铅的高温已不适合无铅工艺，无铅PCB通常使用FR-4级别以上的，同时，无铅PCB的表面处理也有特别要求，目前可用

15、在无铅制程上的PCB基板不外乎有六种材质可以选择:a. 镀金板(Electrolytic Ni/Au)b. OSP板(OrganicSolderabilityPreservatives)c. 银板(Immersion Ag ）d. 化金板(ElectrolessNi/Au, ENIG)与以往的助焊剂相比，用于无铅工艺的助焊剂要求也有所不同：由于无铅工艺的预热温度、焊接温度及焊接时间都有所提高，普通的助焊剂用作无铅工艺时会在预热时降低甚至失去活性，无铅焊接需要活性较强、抗氧化能力更强、润湿性更好热稳定性更好的助焊剂以满足无铅焊接的要求，助焊剂要与焊接预热温度和焊接温度相匹配。 相对而言，无铅表面

16、焊点发暗、发灰，甚至有点粗糙，这些现象对于无铅工艺而言，是正常的。由於無鉛焊接的浸潤力機械強度及抗疲勞性都比有鉛工藝差、同時無鉛焊料產生錫須，會造成錫點間短路等問題，無鉛產品的可靠性比有鉛產品差。為此，對無鉛產品應該進行包括下列內容的可靠性測試： a. 振动试验 b. 热循环测试 c. 金相切片试验 d. IC零件脚的拉力试验 e. 电阻电容的推力试验 f. 跌落试验 g.耐温测试 1). 所有材料必须符合RoHS标准并以料号区分 2). 使用无铅专用生产设备（治工具加工设备锡炉等） 及生产线。 3). 生产无铅产品的同时其线体需专注于无铅生产 4). 无铅材料半成品及成品需完全隔离区分 5). 有铅生产线转无铅生产线前须确认以上符合要求 6). 同一线体当有铅生产转无铅生产前需作清洁并记录确认 無鉛產品發生鉛污染後將不符合RoHS。零件PCB本身含有毒有害物質卻在零件PCB包裝上標識RoHS標籤出貨，在歐盟海關會被查出而退貨。 含有毒有害物質的零件PCB過錫爐時污染錫爐內合金並導致更多過錫爐板被污染同時錫爐內的錫料被污染，致使合金性能變化，產生一系列的焊接不良問題。 无铅是指在焊料中去除铅成份，我们所用的无铅焊料在外包装