電子產品的結構和拆分原則

電子產品的結構和拆分原則
摘自《電子信息產品中限用物質的檢測方法》

5.1.1 術語及定義
5.1.1.1 整機：指通電時能實現某些功能的電子產品，如電視、電話、電扇等；
5.1.1.2 零部件：指只需借助簡單工具就可以拆分的構成整機的零部件，如單板、插件、電源和模塊等；
5.1.1.3 電子元器件和組裝材料：如電阻、電容、集成電路、焊料、膠粘劑等；
5.1.1.4 原材料：主要指構成電子元器件或結構件的基本材料，此類物質一般可視為“均勻材料”。
5.1.2 電子信息產品的拆分目標
為了精確測試電子信息產品材料中受限物質的濃度，達到有效控制有害物質在電子信息產品中使用的目的，應該在精確測試前將電子信息產品拆分至基本的構成單元或材料（詳見表2）。
5.1.3 連接方式分類
5.1.3.1 物理連接：指不同的材料通過壓力、摩擦力、重力等物理作用力相連接或固定在一起的方式。通常有：壓接、鉚接、粘接、綁接、螺紋連接、扣接、覆蓋、環繞等；
5.1.3.2 化學連接：指不同材料需要通過化學反應方式形成的連接。一般有焊接、電鍍、化學鍍、綁定（Bonding）等。
5.1.4 受限物質的存在區域和形態
5.1.4.1 鉛：塑料添加劑、顏料、穩定劑、電池、焊接材料、鍍層材料、玻璃、燈泡、固體潤滑劑、橡膠等；
5.1.4.2 鎘：塑料穩定劑、電器觸點的鍍層、電池、彈簧、連接器、PCB、保險絲、顏料和涂料、半導體光電感應器等；
5.1.4.3 汞：塑料添加劑、著色劑、熒光燈、溫控器、傳感器、繼電器、金屬蝕刻劑、電池、防腐劑、消毒劑、粘結劑等；
5.1.4.4 六價鉻：金屬防銹鍍層、顏料、防銹劑、防腐劑、陶瓷釉等；
5.1.4.5 PBB和PBDE：有機材料的阻燃劑、PCB、連接器、塑料外殼等。
5.1.5 拆分原則
5.1.5.1 對涉及仲裁檢測的電子信息產品，需嚴格按照表2 所列拆分目標進行拆分。
5.1.5.2 對檢測機構具有可操作性；對電子產業的供需雙方具有經濟可行性。制樣時只針對有害物質風險高的材料進行制樣，有害物質風險低的部分可不拆分。
5.1.5.3 制樣時，要把電子信息產品中特殊材料或特殊部件（EIP－D）和其他部分（EIP－A/B/C）分開制樣，依EIP－D/A/B/C 順序進行拆分。
5.1.5.4 體積≤1.2mm3 的樣品不必拆分。可以整體制樣（如：0805 封裝的元件2.0×1.2×0.5mm 的元件不必拆分）。
5.1.5.5 對于物理連接，需要拆分至連接前的材料或不大于1.2mm3 體積的單元。
5.1.5.6 對于化學連接，如果是鍍層（EIP－C），則可制作鍍層的橫截面，使用檢測*為0.1％的XRF或SEM/EDS 直接判斷是否存在有害物質，以決定是否在鍍層制作時為有意添加了有害物質。而對于本體（基體材料）的制樣，采用機械或溶解方法去除鍍層進行制樣。
5.1.5.7 對于化學連接，如果是一種材料的表面和另一種材料的端子連接，或者是兩種材料的端子連接，則要分開制樣。
5.2 拆分示例
5.2.1 有引腳類集成電路拆分示例
有引腳類集成電路種類繁多、形狀各異。如DIP、SOP、QFP 等，其中以QFP 有代表性。
該類器件拆分以QFP 為例。
QFP器件的主要風險是引腳上的鉛和塑料封裝體中可能存在的有害物質。因此，對于本體＞4mm3的QFP，可拆分成引腳、本體兩部分(注意：本體中可能含有EIP－D類物質)。
5.2.2 陣列類集成電路拆分示例
陣列類集成電路器件指具有球柵陣列、柱柵陣列和針柵陣列的集成芯片，其中每一種陣列又可以分為很多。以球陣列為例，可以分為PBGA、FCBGA、CSP、WLCSP 等。
該類器件拆分分別以PBGA 和FCBGA 為示例。
拆分準則：
可以拆分為焊球和本體(注意：本體中可能含有EIP－D類物質)。
5.2.3 PCB 拆分示例
PCB 按基材的性質可分為無機基材板和有機基材板。一般由絲印、阻焊膜、焊盤、表層銅走線、內層銅走線、孔鍍銅和基材構成。對于各類基板，重點關注焊盤的表面處理方式、有機物中的添加劑和阻燃劑。
拆分準則：需要切取焊盤和有機材料來制樣。
當焊盤的鍍層≤30μm 時，將焊盤剝下，與焊盤一起制樣；
當焊盤的鍍層＞30μm 時，采用鍍層的一般制樣方法制樣；
有機基材板選取無器件無過孔的位置切割一塊制樣（銅含量應小于樣本重量的10％）。
5.2.4 無引腳矩形片狀元件拆分示例
無引腳矩形片狀元件的種類很多，形狀大小各異。該類器件拆分以某種片式電阻為例
片式電阻構成為標志層、保護層、焊端和本體。
拆分準則：
當體積≤1.2mm3 時，整體制樣；
當體積＞1.2mm3 時，焊端如果為鍍層，按照鍍層材料的制樣方法制樣；如果是物理連接，則需拆分下端子制樣；本體材料直接制樣。
5.2.5 插裝分立元器件拆分示例
插裝分立元器件很多，如電阻、電容、電感、二極管、三極管等。
拆分準則：
將引腳剪下制樣
當本體體積≤1.2mm3 時，整體制樣；
當本體體積＞1.2mm3時，按照拆分原則拆分制樣。
5.2.6 插裝電解電容拆分示例
插裝電解電容構造較為復雜，一般構成為套管、橡膠、電解液、電解紙、鋁泊、鋁殼、接腳。
當電容本體體積≤1.2mm3 時，拆分為引腳和本體；
當電容本體體積＞1.2mm3時，拆分為引腳、外殼和本體
5.2.7 線纜拆分示例
線纜材料很多，如電線、電纜、光纖、光纜等。
這類材料構造都比較簡單，一般由外保護層、內保護層和無機芯材構成，拆分也按照其構成進行拆分。
5.2.8 金屬鍍層類樣品
按鍍層拆分原則5.1.5.6制樣，或不制樣而用XRF判斷是否有意無意添加。