RoHS指令中有哪些优点和缺点

自欧盟发布有害物质限制（RoHS）指令以来已有十多年了，该指令限制了电子设备中少量物质的使用，其中铅是*突出的。在这十多年的时间里，世界其他地区也纷纷加入潮流。遵守RoHS要求的教育远不止于此。它还涉及解决材料特征和挑战，以及寻找能够支持制造中新要求和极端条件的过程。*后，这还意味着更好地理解术语“合规”，“不合规”和“兼容”这些都表现在产品生产过程中。

简而言之，初始指令下的RoHS符合性表明该组件不含六种有害物质：铅，汞，镉，六价铬，PBB和PBDE。根据RoHS，PCB组装过程要求RoHS指令中列出的所有有害材料均不得在电路板，组件或焊料中使用。除不含有害物质外，RoHS兼容性还要求组件能够承受RoHS板组装中使用的更高的焊接温度，至少比锡铅高30oC。不幸的是，某些符合RoHS的组件无法应对高温。还有其他许多挑战。甚至电路板的表面处理也需要进行大量修改，以符合无铅和RoHS标准。

那么，更换铅焊料会发生什么呢？不好看 带有水分的组件（例如铝电解电容器）会鼓起，从密封圈中吹出电解液，或者只是吹散开来。在PCB以一种速率收缩而另一种速率收缩之后，诸如陶瓷电阻器，电感器和电容器之类的陶瓷组件在冷却过程中破裂。当塑料包装吸收的水分变成蒸汽时，部件会翘曲，塑料降解，部件会分层并失效，这就是所谓的爆米花效应。

鉴于豁免产品和行业细分的数量，混合金属制造很普遍。但是，由于整个行业都在朝着更加严格地遵守RoHS的方向快速发展，因此无铅成品与现在已成为常规的设备之间存在脱节。因此，寻找**产品制造的铅涂层可能会有问题。组装过程中可能会选择使用无铅组件或PCB，结果可能是灾难性的。

例如，当在SnPb工艺中使用无铅凸点阵列器件时，SnPb焊膏在183°C时变为液态，但在凸点阵列器件中使用的无铅SAC合金需要217°C的温度。在锡铅温度下处理这些无铅凸块时，可能会发生凸块熔化不完全甚至塌陷。导致接头过早开裂和早期热疲劳会大大损害可靠性。

处理RoHS与非RoHS合规性时要回答的问题包括基于PCB的问题，例如：

使用的PCB是否可以承受过程温度？

是否有水分敏感性？

PCB的特性是什么，即厚度，表面光洁度，温度等？

基于组件的考虑因素包括（但不限于）用于区域阵列封装的焊球材料，ID和库存管理，*高温度和湿度敏感性。*后，对于实际加工，要考虑的因素包括合金熔化温度，焊剂含量，粘度，热问题，返工温度，无铅焊锡丝和输送机上用于回流焊的板支撑。

*大的是欧盟指令2015/863，该指令对RoHS进行了修订，以限制另外四种通常用作增塑剂的物质来软化塑料：

邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）：*高0.1％；

邻苯二甲酸苄基丁酯（BBP）：*大0.1％；

邻苯二甲酸二丁酯（DBP）：*多0.1％；

邻苯二甲酸二丁酯（DIBP）：*多0.1％。

显示的*大浓度适用于每种材料，不适用于产品或零件。新的限制将于2019年7月22日对所有电气和电子设备生效，医疗设备和监视与控制设备除外，直到2021年7月22日为止。

一言以蔽之。通过了RoHS指令，以严格限制在欧洲和中国的垃圾掩埋场中电子产品泄漏出的化学污染物的使用。RoHS消除了成千上万种违禁物质从潜在释放到环境中的可能性。它还提高了整个电子行业对产品毒性的认识。该指令在欧盟开始实施时，已成为一项全球努力。合规性和兼容性挑战*好通过公司与制造商之间的合作来解决，因为费用，罚款和问题通常过于庞大，无法由生产公司独自应对。