電子制造業綠色環保無鉛化進程

    全球性的綠色環保主題都是在立法和市場力量的雙重驅動下彰顯出來的，電子制造業也不例外。由于鉛應用于電子制造中已超過50年的歷史，電子制造中的各種工藝都與鉛密切相關，因而無鉛對SMT、封裝和制造提出了嚴峻的挑戰。
　　而面對不可回避的無鉛化潮流，電子制造業界唯有適應變化，克服障礙，加速轉換進程，來迎接無鉛電子時代的來臨。　　
　　立法驅動無鉛化進程
　　相比較起來，電子無鉛化的動力主要來自立法的強制性要求，而非市場的驅動。歐盟“兩個指令”的發布，意味著到2006年7月1日，歐洲將強制進入無鉛化電子時代。而已進入立法程序的中國《電子信息產品污染防治管理辦法》，明確將基本采取與歐盟“兩個指令”同步的做法，意味著中國也將步入無鉛化電子時代。日本、美國等國雖未專門立法，但市場和公眾輿論的力量也必將推動其電子無鉛化進程。
　　歐盟“兩個指令”的出臺，起因于電子廢棄物的快速增長及鉛等有害物質對環境的污染日趨嚴重。鉛是一種多親和性毒物，會損害神經系統、造血系統和消化系統，對人體健康產生嚴重的破壞。“兩個指令”的目標是減少電子制造業的發展對環境的負面影響，促使SMT、封裝、連接器等業界積極回收廢棄物，尋求鉛等有害物質的替代物。
　　在“兩個指令”中，WEEE(關于“廢棄電子電氣設備回收”的指令)將于2005年8月13日實施，它要求電子制造商負責廢棄電子電氣設備的收集、處理、回收和處置。覆蓋范圍更廣的RoHS(關于“在電子設備中限制使用某些有害物質”的指令)將于2006年7月1日起實施，屆時將禁止歐洲市場上的電子電氣設備含有超過一定水平(<0.1%)的鉛、汞、鎘等有害物質。
　　中國《電子信息產品污染防治管理辦法》目前已完成信息產業部部內立法程序，信息產業部正與相關部委進行會簽。并且，污染防治標準制訂工作已經啟動，明確將在電子信息產品中限期禁止或限制使用六種有毒有害材料，實施時間將與歐盟“兩個指令”基本同步。　　
　　無鉛化面臨兩大挑戰
　　電子無鉛化的要求，對產業中的所有公司都是一大考驗。　　
　　業界對歐盟“兩個指令”的發布明顯準備不足，鑒于有鉛向無鉛的轉換成本巨大，工藝調整任務繁重，有些人士認為無鉛化很難或不可能真正實現。而全球電子制造基地，中國發布的“管理辦法”草案，使得電子制造業真正開始正視無鉛化轉換的技術問題了。
　　對于SMT與封裝業而言，無鉛化的主要挑戰表現為：一是錫鉛焊料和涂層必須轉換成不含鉛的其他合金，目前主導的無鉛合金是SnAgCu，其熔點約為217℃，遠高于傳統的Sn-37Pb的183℃。二是無鉛化使得再流溫度升高到245℃至260℃，SMT和封裝材料、元器件、PCB及其工藝都必須適應溫度的這一變化。
　　經過美國、歐盟和日本各相關組織的實驗研究，錫鉛合金的替代物被選定為Sn-(3-4)wt%Ag-(0.5-1)wt%Cu，簡稱SAC。SAC的應用，將帶來一系列與可靠性、焊接溫度、工藝、標準等相關的問題。SAC的機械性能與錫鉛合金不同，增加了錫晶須發生的可能性；工藝溫度陡然提高30多度，對元器件的要求提高；SMT和封裝的工藝可能需要調整甚至重新設計，檢測成本將增加，將影響制造過程的多個環節。
　　業界應積極迎接變革
　　無鉛制造廣泛涉及公眾、政府、企業和市場，是SMT和封裝業界的當務之急。
　　SMT生產的國際化，使得中國不可能脫離綠色制造、無鉛制造的世界趨勢。無鉛已經不再僅僅是一個話題，更是不可回避的實踐。
　　業界應該認真了解相關立法的具體內容，密切關注“無鉛制造”的進展。在有鉛向無鉛的轉換期間，應該特別關注先進的無鉛理念和實踐、國際范圍內無鉛電子的進展，推進無鉛工藝、無鉛元件貼裝、無鉛印刷、無鉛檢測、無鉛再流焊、無鉛返工與修理等技術的發展。
　　企業應該立即著手確定無鉛化日程表，積極參與這一轉換過程，腳踏實地地推進本企業的無鉛化進程。
　　可以預期，無鉛技術將進一步成熟，而無鉛制造將是電子組裝業的又一個角逐場。