八大重金属规范

1、八大重金届规范禁用物质包括:镉(Cd)，铅(Pb),汞(Hg),砰(As),铭(Cr),彻(Ba),解(Sb)，硒(Se待八大重金届 及氟氯碳化物(CFC).镉金属或粉末可在镣-镉(NiCd)电池中用作阴极电极物质。也可与 铁、钢、铝基材料、钛基合金或其它非铁合金，作为在电解沉积、 真空沉积或机械式沉积时的涂料。此外在低熔点硬焊、软焊及其它 特殊合金中亦作为一种合金元素。镉之危害：自从 1950 到 1960 年代日本发现不利人体健康的效应之后(痛痛病)，镉对健康及环境的影响开始被广泛地讨论。其中最显着的效 应是，工作者因职业而曝露于高浓度的含镉熏烟或悬浮微粒的灰尘 中，会影响肾脏及呼吸系统。

2、最被彻底研究的人体健康效应是肾脏 衰竭，起因于长时期的高剂量曝露。所以大部份已开发国家已设定 镉的职业曝露标准，在大气中 2mg/m3 到 50mg/m3 之间，可以保 护人体具有 40 到 45 年的正常工作寿命。禁用范围：为了降低工作者曝露于镉中、确保含镉产品对消费者造成的曝露及 风险达到最小，在欧洲国家，镉及某些含镉产品被 EC 指令 76/769/EEC、91/338/EEC、91/157/EEC及1989 欧洲执行 委员会镉行动方案所限制。瑞典、丹麦、荷兰、瑞士、奥地利及挪威也在 EC 限制含镉产品如色素、稳定剂及涂料(91/338/EEC) 之前，就施 行含镉产品的管制。但目前除了

3、欧盟国家之外，世界上没有其它国 家对含镉产品管制。EEC(European Economic Community)RoHS :(Reduction of Hazardous Substances;电子产品有害物质限制) 该指令所规范的电机电子设备自 2008 年起不得含有镉。以下除外.硒光电池表面之氧化镉特定物品中为防腐蚀所使用的钝化金属镉重金属铅、镉、汞使用于原子吸光谱仪中之中空阴极管与其它 重金属量测设备欧洲经济共同体在电子业之用途：TCO 01 -Mobile Phones :手机中的镉含量不得大于 5ppm。欧洲各国含镉量标准：国家含镉量公布年EU（欧洲）100ppm1991UK（英国

4、）100ppm1993France（法国）100ppm1995Denmark（ 丹麦）75ppm1993Germany（ 德国）100ppm1993产业评析-无铅环保趋势-绿色封装（2002/09/18）一、欧盟与日本推动相关标准、法案十分积极PRISMARK PARTNERS LLC计目前只有5%勺电子产品为无铅产品，全球电子产业每年使用焊料中，有将近20,000吨的铅，数量约占全世界每年铅产量的5%铅对人类的大脑、神经系统、肝脏、肾脏等伤害很大，铅锡焊料中的铅若渗入土 壤中，也会对地下水源造成污染，而且将铅分离出来的过程中很可能造成其它污 染，故丁先进的环保法规中，渐渐限制对铅的使用。日本

5、方面，1998年颁布实施废物回收法，规定电子产品必须减少铅的使用并加 强产品的回收。日本焊接协会（JIS）则加紧探讨无铅焊锡的标准和评测方法， 希望能制定JIS的标准规格。电子信息技术产业协会（JEITA）也计划制订有关 封装方法的标准。欧洲方面，电子工业制造商成立一个无铅焊料电子配备（EEE使用之全球性联盟，2003年底将有1/2的电子业者使用无铅焊料电子配备。欧盟丁1998年开始 拟定电子废弃物处理原则，已初步通过，其中提到将对电子产品限制铅的使用， 含铅焊料也在禁止之列，此规定最迟将丁2004年1月开始实施。欧洲欧盟的ROH（Reduction of Hazardous Substanc

6、es;电子产品有害物质限制）预计将在2006年立法生效，欧盟提议至2008年全面禁止使用电子含铅焊料。二、无铅封装相关研究蔚为全球风潮铅和锡被广泛用丁半导体封装，传统铅锡合金因为具有优异的机械强度、润湿性、 抗腐蚀性、抗疲劳性及价格便宜等优点，被大量的应用在软焊制程上。在封装技术产品中，铅锡凸块的应用范围则相当广泛，自高脚数到低脚数之IC皆有使用，不论是PTH SMT BGA（球栅数组封装）、Flip Chip等，都需要经 过接合步骤，例如封装管脚涂层、功率集成电路封装的芯片焊接、 在BGA中的锡 球等。其可满足高电性、高散热、高可靠性及轻、薄、短、小等功能，应用之产品包括3G多媒体、网络、I

7、A等。无铅焊料因为环保问题的考虑，在半导体封装产业中日益重要，目前无铅焊料的 成本还无法达到含铅材料的水平，相对丁铅锡合金，各种合金，如锡、钳、银、 铜、锢及锌，均要求较高焊接技术温度，而且其液相点比较高，提高了对焊接设备、线路板材料及元器件等耐热性要求，在整体上增加了产品成本。各国厂商在环保需求与法令规定下， 发展无铅技术并没有停滞，纷纷研究、开发 各种无铅焊接合金及焊接技术。Sn/Ag/Cu/Bi(钳)和Sn/Ag/Cu、Sn/Cu这三种合 金成为替代铅/锡的无铅焊接材料，日本的厂商倾向丁使用Sn/Ag/Cu/Bi合金。美国的厂商看好Sn/Ag/Cu合金，美国则在1992-1996年间执行

8、NCM新画，系统 地开发无铅的替代方案，1999年五月50多家电子制造商、政府、供货商代表与学术机构等成立所谓的NEMI Lead Free-Readiness Task Force,研究无铅 电子产品的材料与制程。英国在1998年底也有一项ITRI(International Tin Research Institute)计画， 进行类似的研究。欧盟则在1996-1999年间，进行由欧洲主要电子制造商组成的IDEALS计画(包括GECMarconi、Multicore、Philips、Siemens、Witmetaal等),研究焊接的材料、技术上可行的取代方案。台湾方面，工研院电子所结合包括

9、本地厂商硅品、日月光、南业塑料、华泰、神 达、广达、神基、华宇、鸿海、南茂、华通、慎立、业旭、微星、楠梓电、台达 电16家业者组成环保构装联盟，研发Sn/Ag/Cu合金的无铅封装制程。技术需求：非铅系列焊锡元素在来源、产量、价格无法与含铅锡合金优良特性相比，所以至目前为止，只有手工焊锡与冲波形焊锡有商业性产品出现。但是由丁表面粘着型焊锡制程温度控制范围较为严苛，虽然有Sn/In/Ag等等产品的推出，但是在价 格上不具竞争力及制程上之种种的限制上无任何客户采用。无铅焊料以锡与银，或锡与铜合金者最常见。焊温平均上升30C,可能带来焊锡性较差而必须将助焊剂的活性加强、沾锡力(Wetting Forc

10、e)欠佳下不得不增 加触修(Touch Up)成本、零件脚与板面焊垫之可焊处理困难等问题 。新焊料 至今尚无法完全取代现行63/37锡铅共融合金(Utetic Alloy )优良焊料之广泛用 途。案例Lucent有一种DC/DC Converter即试采各种无铅政策， 如不喷锡之PCB（焊垫采OSP处理）、无铅锡膏（96.5% Sn+3.5% Ag ; mp221C）、零件脚镀纯锡等，在焊 温250C下完成焊接。另Nortel有一种Meridian电话也采无铅组装，其锡膏成份为99.3% Sn+0.7% Cu,mp227C，焊温在245C257C之间。其三是Panasonic SJ-MJ30

11、CD随身听的组装，系采90% Sn+7.5% Bi+2%Ag+0.5% Cu熔点218C的四相合金锡膏，对镀纯锡脚与板面OSP处理的裸铜焊 垫进行焊接。（七）可能之技术来源A.国外技术（应用在封装业）日本Superior公司计画从今秋开始以月产10吨的规模，量产以锡铜锐三元素为 主成份的无铅焊接Superior SN100C。除了可因应高密度封装之外，价格亦可 比含银的无铅焊接便宜约三成。目前已为大电子厂等试用，国内外的交易十分活 络，明年度可望一举提高10倍产能，使月出货量达白吨以上。锡铜系无铅焊接 虽以环保型商品之姿开始普及，但受到融点高的锡与铜之金届化合物的影响，始终存在着熔融时的焊接流动性会明显下降的问题。因此，在焊接合金中，会出现Bridge、空孔等焊接不良及接合部的可信度降低等问题，而无法因应电子用高密 度封装、完全取代锡铅共晶焊接。日本Supe