无铅制程作业规范

U-001-B

環隆科技股份有限公司 DOC.NO. E20-ST-017 REV UNIVERSAL MICROELECTRONICS CO., LTD. PAGE 2 OF 9 PAGE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 RECORD OF REVISION 1

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環隆科技股份有限公司 DOC.NO. E20-ST-017 REV UNIVERSAL MICROELECTRONICS CO., LTD. PAGE 3 OF 9 文件名稱: 無鉛製程作業規範 0 <<目 錄>> 1.0目的......................................................................................................... 4 2.0適用範圍..................................................................................................4 3.0相關資料..................................................................................................4 4.0通則說明..................................................................................................4 5.0無鉛焊錫合金...........................................................................................4 6.0可接受焊接的完成表面............................................................................5 7.0 DIP零件沾錫性要求................................................................................5 8.0 SMD零件焊接要求..................................................................................5 8.1對於焊錫性試驗之無鉛迴焊曲線要求.....................................................6 8.2對於焊接熱阻抗測試之迴焊曲線要求.....................................................7 9.0驗證標準..................................................................................................8 10.0無鉛零件標識.........................................................................................9 11.0相關引用規範.........................................................................................9

U-003-A 環隆科技股份有限公司 DOC.NO. E20-ST-017 REV UNIVERSAL MICROELECTRONICS CO., LTD. PAGE 4 OF 9 文件名稱: 無鉛製程作業規範 1 1.0目的: 此份文件被視為umec相關產品之無鉛作業規範，針對現有錫鉛製程產品即將轉換 無鉛製程與未來新產品開發與產品上所使用材料認證均需通過此無鉛作業標準與 測試方法，以達到完全符合無鉛化製程作業之品質保證與本公司對環境之承諾。 2.0適用範圍:本公司相關產品。 3.0相關資料: E00-ST- 004產品限用物質(RoHS)管理規範 Q00-WI-029 Transformer Qualification Assurance Test Q00-WI-005 AC/DC Reliability Test Q00-WI-006 DC/DC Reliability Test IPC/EIA/JEDEC J-STD-002B IPC/EIA/JEDEC J-STD-033A 4.0通則說明: 4.1無鉛產品使用之零件，材料及生產過程，要求不違反RoHS未來相關指令。 4.2無鉛產品層次及相關要求如下: 使用於產品錫條，錫線，錫膏含鉛量需1000ppm以下。 使用於產品上材料含鉛量需1000ppm以下。 成品含鉛量需1000ppm以下。 ※本文所謂ppm是指重量比。 4.3 後續新產品開發設計屬於無鉛製程，研發單位須依循無鉛製程作業規範要求。 5.0無鉛焊錫合金: 5.1無鉛焊錫合金液態，熔解溫度約217℃，必須在260℃時可用，因大多數電子零件 能容忍的溫度極限為260℃，避免零件和電路板焊接過程中損傷。 5.2 umec相關產品已經接受使用迴焊及手焊合金是:錫/銀(3.0-4.0)/銅(0.5-0.9)。 5.3 所有焊接零件的端點，PIN腳必須與合金相容，其過程詳述於第7，8章節焊接 要求。

U-003-A 環隆科技股份有限公司 DOC.NO. E20-ST-017 REV UNIVERSAL MICROELECTRONICS CO., LTD. PAGE 5 OF 9 文件名稱: 無鉛製程作業規範 0 6.0可接受焊接的完成表面: 6.1零件於轉移時期2004年6月1日至2004年12月31日的可接受焊接的表面的一般準則: 處於轉移時期如果零件焊接表面已經被改變時這些零件必須符合一般錫鉛製程及無鉛製程錫/銀(3.0-4.0)/銅(0.5-0.9)之相容性。 6.2零件已完全無鉛化生產2005年1月1日起的可接受焊接的表面的一般準則: 錫鉛鍍層不被接受。 此時不同的無鉛鍍層是開放討論及評估。 7.0 DIP零件焊接要求: 1. 沾錫性測試是評估符合無鉛化零件本身焊材，端點，PIN腳於浴錫作業中之 沾錫性要求，檢驗方法如下: 浴錫溫度:235±5℃ ， 浴錫時間:3~5秒。 浸錫部份最少有95%的面積為新錫層所覆蓋。 2. 抗焊接熱能力測試是評估零件本身與印刷電路板組裝時所承受熱衝擊對零件 的可靠度要求，檢驗方法依作業方式區分如下: 浴錫:溫度260 +5/-2 ℃，浸泡時間:10 +5/-0 秒，循環次數:2次。 電烙鐵:最高溫度:380±10℃，使用電烙鐵時間:最多5 秒，循環次數:2次。 8.0 SMD零件焊接要求: 焊接要求定義如下: 1. 焊錫性測試曲線是描述印刷電路板迴焊曲線最低溫度的要求，這曲線是用來 評估零件端點，PIN腳之焊錫性要求。 2. 抗焊接熱能力曲線是描述印刷電路板迴焊曲線最高溫度的要求，這曲線是評估零件的焊接在高溫時所承受熱衝擊對零件的可靠度要求。

U-003-A 環隆科技股份有限公司 DOC.NO. E20-ST-017 REV UNIVERSAL MICROELECTRONICS CO., LTD. PAGE 6 OF 9 文件名稱: 無鉛製程作業規範 0 8.1對於焊錫性試驗之無鉛迴焊曲線要求: 此迴焊曲線被定義在這章節描述於相關產品之焊錫性品質要求最起碼迴焊曲線， 此溫度量測標準為零件PIN腳，當使用此曲線焊接時零件必須有足夠的潤濕及 形成可靠的焊點品質。 焊錫性試驗之無鉛迴焊曲線 參數 預熱溫升速率 助焊劑潤濕時間 超過217℃的時間 尖峰溫度 處於尖峰溫度的時間 降溫速率 Tsoak t1 T2 t2 標示 每秒上升不超過3℃ 2-3分鐘 不超過30秒 230 (-0/+5℃) 10s 每秒下降不超過6℃ 規格 TemperatureT2T1tsoakFigure 1.Reflow profile for solderability testing. t2t1Time U-003-A 環隆科技股份有限公司 DOC.NO. E20-ST-017 REV UNIVERSAL MICROELECTRONICS CO., LTD. PAGE 7 OF 9 文件名稱: 無鉛製程作業規範 1 8.2對於抗焊接熱能力測試之迴焊曲線要求: 此迴焊曲線被定義在這章節描述相關產品於迴焊時零件受到最大熱暴露溫度， 此溫度量測標準為零件本體上方，所有測試零件必須能承受此迴焊曲線2次 循環測試而不會影響產品外觀機構、電氣特性或可靠度。 抗焊接熱能力測試之無鉛迴焊曲線 參數 預熱溫升速率 助焊劑潤濕時間 超過217℃的時間 在尖峰溫度5℃內 處於尖峰溫度 降溫速率 25℃到尖峰溫度的時間 TemperatureTpeakT3T1 Tsoak t1 t3 Tpeak 標示 規 格 大零件 小零件 厚度≧2.5mm or 厚度<2.5mm or 体積≧350mm³ 体積<350mm³ 每秒上升不超過3℃ 2-3分鐘 60~150秒 10-30秒 245 (+0/-5℃) 每秒下降不超過6℃ 不超過8分鐘 20-40秒 250 (+0/-5℃) tsoakt1t3TimeFigure 2.Reflow profile for soldering heat resistance testing. U-003-A 環隆科技股份有限公司 DOC.NO. E20-ST-017 REV UNIVERSAL MICROELECTRONICS CO., LTD. PAGE 8 OF 9 文件名稱: 無鉛製程作業規範 0 9.0驗證標準: 9.1執行無鉛製程驗證前須審核供應商所提供無鉛樣品與規格是否吻合之外，也須同時驗證是否符合E00-ST- 004產品限用物質(RoHS)管理規範中之規定。 9.2考量零件本身適用於無鉛製程的耐溫性，盡可能要求材料耐溫度達250°C以上材質。 9.3考量零件本身焊接材料鍍層與客戶焊材合金之相容性，盡可能請客戶提供所使用 焊材合金組成，進行各相關的可靠度試驗。 9.4驗證評估範圍應包含生產技術，設備適用性及產品可靠度及成本因素，於產品轉 換成無鉛製程可能遭遇到之問題: 1. 評估無鉛製程高溫下產品電性穩定性。 2. 評估無鉛製程高溫下產品結構可靠度。 3. 產品焊材，端點，PIN腳電鍍層需確保與助焊劑，合金之相容性，呈現出良好的焊接性及抗腐蝕性。 4.錫鬚產生是不允許的。(有必要請供應商提供合格測試結果) 5.評估無鉛製程高溫下對生產設備所造成損傷。 9.5產品如存在以下失敗現象，將不可接受: 1.電氣特性測試失敗。 2.產品焊材於低溫焊錫性試驗時與合金無法呈現良好焊接性。 3.以顯微鏡檢視產品外觀有破裂現象。 4. 產品表面或PIN腳平面度變形。 5. 封裝包覆類型零件若發生高溫使產品出現破裂，鼓起者須重新設計及確認。 6. 外觀受熱有膨脹，鼓起現象時即使符合產品外觀尺寸規格，將視為失敗不可接受。 9.6 可靠度測試項目，除上述所示測試以外，其它依循: Q00-WI-029 Transformer Qualification Assurance Test Q00-WI-005 AC/DC Reliability Test Q00-WI-006 DC/DC Reliability Test

U-003-A 環隆科技股份有限公司 DOC.NO. E20-ST-017 REV UNIVERSAL MICROELECTRONICS CO., LTD. PAGE 9 OF 9 文件名稱: 無鉛製程作業規範 0 10.0無鉛零件標識: 所有符合無鉛化製程相關產品，需於外箱及內箱加貼標簽標示區分適用於無鉛 製程，式樣如下: 例如:自黏標簽附於外箱及內包裝。 設計:綠色標簽，黑色印字。 尺寸: 30mm * 20mm 11.0相關引用規範 Green Product Pb 30m20mm 1. 焊錫性測試(依據第7，8章節及IPC/EIA/JEDEC J-STD-002B) 2. 濕氣敏感度(依據IPC/JEDEC J-STD-002B) 3. 搬運，包裝，出貨及使用(依據IPC/JEDEC J-STD-033A)

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