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實用電源設計Q&A系列之七:RoHS指令時代的綠色設計策略
RoHS
摘要: 實用電源設計Q&A系列之七:RoHS指令時代的綠色設計策略。
Abstract:
Key words :

Q1:像電阻、焊料之類的產品是否在EU RoHS指令范圍之內?

A1:銷售非EU RoHS協從的IC類焊料、電阻或者電容并不違法因為他們未被包括在這RoHS規定的category范圍之內。

 Q2:請問專家,如何判斷我的供應商確實符合RoHS?他們出示的資質證明往往都不一樣?我如何判斷哪個更值得信賴?有沒有官方認可的驗證機構名單啊?

A2:如果是歐盟RoHS,你可以要求你的供應商提供協從證書;如果是China RoHS,你需要知道產品中是否含有任何6項限制物質, 如果有的話也無須擔心,只需填寫有害物質標識表格即可。歐盟協從證書并不一定是用于China RoHS,很難判斷供應商提供的證書是否可行。所附文件中為China RoHS認可驗證機構。

 Q3:你怎么知道你供應商送測的方法就是你客戶想要的測試方法?

A3:只有當一些大型機構在完全充分掌握測試標準知識的情況下才有可能直接指定實驗室或測試方式,比如IEC,EN或一些其它的標準。另一方面,大多數分析報告都會注明所使用的程序標準,例如SGS所出具的報告。同樣,比較容易出現問題的地方并不是測試其本身,而是在測試過程中對“homogeneous material”的定義理解。

 Q4:在SMT貼片環節,為什么全部no-rohs件用相應rohs件代替后,后續整機測試Pass率會急劇下降,表現為對rohs的“水土不服”?

A4:這種情況并不少見,一些制造商想當然的假設RoHS協從產品和RoHS非協從產品工作屬性相同。不幸的是,事實并非如此,哪怕是使用SnPb焊料…這種情況在整個流程都被改成無鉛時顯得特別突出。在回流焊接和選擇焊料粘劑(屬性各不相同)時需要花上很多心思,所以每個PCB種類要求有不同的SMT回流面的情形時有發生。

 Q5:RoHS真的和設計關系很大嗎?為什么?歐洲公司在設計方面采取什么應對方法?

A5:設計工程師必須克服和適應諸如使用無鉛焊料等新要求,特別是對焊點更高溫度的要求以及需要了解不同特性和品質的焊接接頭。不是所有無鉛器件都可以被完全焊接到PCB板上。對于歐洲公司來說,在早期尋找采購RoHS協從產品是最主要的任務和麻煩。

 Q6:在器件的Datasheet上,一般都只會標"ROHS Compliant", "Lead free"或者"Green",可是很多產品卻需要你明確標明符合ROHS5或ROHS6的要求,我該如何判斷器件是ROHS5或ROHS6的?

A6:目前當器件的Datasheet只說明該產品RoHS協從的時候,大多數指的是歐盟RoHS法令, 所以也有可能該產品是EU RoHS豁免產品,運用了歐盟RoHS豁免規則。而China RoHS標識規則并不包含豁免產品所以即便是歐盟RoHS協從產品也必須詳細列明含有哪些RoHS物質。但是不管是EU RoHS 還是China RoHS,很重要的一點就是要向你的供應商詢問清楚所含物質細節,該產品是否含有任何RoHS相關物質!?

 Q7:請問美國是否已經開始執行該指令或類似法規?

A7:美國目前只是在加州有RoHS法令,其他大多數州只是有“綠色”法規而并非特指RoHS。還有其他正在考慮實施RoHS類似法令的國家和地區有澳大利亞,巴西,馬來西亞,墨西哥,新加坡,臺灣和泰國。

 Q8:中國RoHS以企業自我申報為主,是否意味執行力度不是很嚴格?這點和歐盟RoHS有什么區別?

A8:China RoHS的標識標簽要求主要以自我申報為主,并不需要第三方檢驗,但相關政府機構會根據規定進行抽查。 而如果產品在將來被列入“目錄”的話,就需要在授權機構進行檢驗。 在這方面,歐盟RoHS則單純以自我申報為主。

 Q9:實行ROHS后,生產線可以處理無鉛焊接的問題,可是對實驗室的小部分樣機如何出理,小開發公司如何應對ROHS?

A9:對于小的研發中心和實驗室來說在研發和建模時完全改換成無鉛焊錫是很重要的。如果要進行大批量無鉛生產品的話,不可能在設計新的PCB時用含錫/鉛的焊料。

Q10:請問歐洲即將推行的EuP對系統設計有哪些要求?是否類似美國的加州法案?

A10:EuP和加州RoHS是完全不同的。EuP目前還沒有具體實施規則,會在大量研究后研究出臺,其可能會對電源等方面的設計產生影響,以達到節能的作用。加州RoHS基本上是建立在EU RoHS的基礎上的,但現階段還只是覆蓋顯示器等。

 Q11:請問在綠色設計中如何考慮成本結構?

A11:有制造商調查顯示EU RoHS消耗了1%-4%的銷售額。

 Q12:是否有相關文檔,比如,是全檢還是抽檢,對良率有何種要求,有問題是整批退回……據我所知,有些板級供應商在處理返修品時是用的有鉛焊料,因為無鉛手工焊很難,這樣就很難保證整批產品都符合無鉛。

A12: 根據我們的經驗和理解,歐盟RoHS沒有這方面的規定,部分歐盟國家會對產品進行抽查(包括荷蘭、瑞典和挪威),一旦查出RoHS非協從產品,哪怕只是一次,那么將不允許進行銷售。 可能產生的情況是,他們會允許進口商返還貨物或對產品進行相關修改成為RoHS協從產品后才能在歐盟銷售。 2001年,當荷蘭顧客從Sony在當地銷售的Playstation中發現鎘時,就是這樣的情況。如果使用有鉛焊料來處理返修品而使得整個產品成為非協從產品的話,那么是不允許在歐盟進行銷售的。 我經常看到有鉛焊料被用于返修,但是實際上使用無鉛焊料也是行得通的,只不過會稍微困難一些,對技術的要求較高,使用的熔劑種類也不一樣,但還是可行的。

 Q13:China RoHS 中所謂的“投放市場”和EU RoHS的定義是否一樣?

A13:并不一樣,China RoHS也就是管理辦法指的是生產日期,所以在2007年3月1日以前生產的產品也必須被標識(在草案的基礎上已經過修改)。

 Q14:你怎樣確保廠商提供的SGS是正確的?

A14:SGS是一家大型、聲譽良好的測試分析機構,一般來說一些簡單直接的測試,如測試合金成份或塑料成份等,其結果應該是比較準確的。一定要說有什么疑惑的地方的話,那就是在六價鉻方面比如說PBB及PBDE的準確性,比如說如果他們說<5 ppm的時候,其實就相當于沒有。關鍵問題常常會出現在對于"homogeneous materials"的理解和定義上。如果理解錯誤的話,所有數據也就失去價值了。通常如果證書申明了哪些物質被測試分析了,那么也就可以看出他們是否分析了homogeneous material 還是 multiple materials。

 Q15:我也認為環保綠色設計是未來的主題,那么針對這個趨勢,未來,我們設計工程師該學習什么方面的新知識?在設計產品時該注意什么?

A15:在歐洲,越來越多“綠色”法案相繼出臺。 WEEE指令鼓勵在設計時就把最終產品的再循環利用考慮進去。這也是RoHS指令所倡導的禁止在設備中使用有毒有害物質的原因。更多物質,除了RoHS的規定之外,也預計會被移出,如阻燃劑。能源產品使用指令同樣也聚焦在研發階段,希望能達到最有效的利用能源。所有的法規革命都致力于規范化學物質的使用,以保護人類健康和自然環境。

 Q16:揮發性的稀釋劑產品(如酒精、丙酮、甲苯、二甲苯和二氯甲烷等 )是否也在RoHS控制范圍內?需要做哪幾項必要的檢測?

A16:由于其易揮發的性質而且通常多被用于稀釋劑、清潔劑等產品中,以上提到的這些物質一般很難獨立出現在最終產品上,因此他們并不需要與EU RoHS協從, EU RoHS僅僅使用于在最終產品中出現的物質。同樣,也無須對他們進行RoHS測試。

 Q17:中國的RoHS標準跟歐盟的有什么區別?有沒有一些比較數據,另外,涉及到半導體公司大概哪些部門呢?中國目前是哪個政府組織在負責該業務?

A17:在半導體公司內的QA也就是質檢部門會有較大影響。中國信息產業部在負責China RoHS業務。關于EU RoHS 和China RoHS的比較分析,www.chinarohs.info上有詳細描述。

 Q18:在EU RoHS中測試儀器應該怎么算呢?原本以為應該也可以算作是Category 9的(監控儀器),包括我咨詢過一些專家也都是這么理解的,不過最近好像聽說又不算了……到底是怎么回事?應該算還是不算呢?

A18: 是啊,由于在EU RoHS的規定中沒有測試儀器這一分類讓大家都覺得很困擾。不過,其實大多是測試儀器都是用作監測之用,比如監測壓力,溫度,電流或頻率等等……所以就普遍意義上講大多數測試儀器可以被歸在Category 9中,但是也不能說所有的測試儀器都算。

 Q19:最近有沒有新出臺關于歐盟RoHS指令的指導文件?

A19:該法令于2006年7月1日開始實施。英國貿工部所發布的指導性說明也在2006年6月被從新調整以適應新的法規。以上兩個文件可以在www.rohs.gov.uk下載,同時也可以訪問 www.chinarohs.info以獲取最新的RoHS資訊和支持。

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