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The Gold Record:向无卤素闹剧宣战
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Steve Gold
 
作者 Steve Gold
发表于 06/17/2008
 

为什么有一些OEM厂商强迫业界接受无卤素化呢?为什么在制定标准的时候,科学理论总是只能扮演老二的角色?无卤素化应该是一个全行业行动,还是按照个别情况具体对待呢?通过我们的独家采访,来听听IPC的无卤素小组委员会主席的观点吧。



 

(SG=Steve Gold; DS=Doug Sober)

SG您好,我是Steve Gold,这里是本周的The Gold Record。我们请到了Doug Sober,他是德克萨斯州Kaneka公司的营销专家,环氧树脂专家。更重要的是他是IPC基础材料委员会的主席,他也是无卤素委员会的主席。几个星期前我写了关于了无卤素和一些相关的专栏文章,我认为这如果访问一下资料的源头应该会更有帮助一些。所以请您能否请您谈一下IPC是什么时候开始着手关于无卤素的工作,标准化的制定,以及相关的历史情况。

DS:好的,它真正开始大约是在10年前,当时我们开始制作IPC无卤素白皮书,我们的目的是要真正研究fr4阻燃剂,并寻找相关的证据,来驳斥该物质是对环境安全及对人体健康的观点。那么,当我们逐步深入研究和积累了相关数据文件,我们成功得争名额,推动无卤素与其说是出于技术上的原因,或科学的原因不如说是日本人的一个营销策略,作为反对有,提议从现有已知的优秀阻燃剂T-brome转向一些替代阻燃系统。随着无铅化的来临,无卤素在最近5年里引起了人们越来越浓的兴趣,大部分人试图发展无铅化的系统,其次才是无卤素化的。当我在Bakelite的时候,其实我也出售的无卤素的FR4系统,但我大部分的潜在客户说:我们已经发展无卤素的材料我们现在并不觉得有什么必要去改善它,除非我们在这种类型的铜复合层压板材料的产品上有市场。这样的主张已经持续了五六年了。个别公司,特别是一些日本的OEM厂商,有继续推动的观点,但在大多数情况下,比如在美国基于相关的证据,几乎没有人试图在向那个特殊的方向发展。但是最近,苹果和戴尔电脑和英特尔作出了决定,觉得对各自来说这也许是一个很好的营销策略,他们着手于创造一个规范,不仅局限于铜复合层压板材料和电路板中的卤素,还包括供应链中印制电路板和印制板装配中所涉及的所有元素。因此,它将包括其它一些东西。比如布线和外壳诸如此类,而且,虽然有的还没有有力的科学证据能够证明,绿色和平组织仍旧一直在对苹果施加压力,特别要求其在所有产品中消除一切卤化阻燃剂和PVC。苹果公司已经决定实行这样的安排,我想戴尔也将如此。这也是一个营销策略,我所关心的是我们的位置,该营销策略是否对我们有用,但我也看不出有任何可行的替代办法,也许整个行业会在这个问题上经历一些麻烦。

 

SG: 我想确认下我的理解有没有错,绿色和平组织在没有任何真正的科学依据的情况下对那些大的OEM厂商,如苹果和戴尔施加压力。为什么他们要紧盯电路板中的卤素问题不放呢?

DS:因为有这种感觉,从常识的角度来说,卤素会对健康或安全造成某种形式影响。同时,这又是很荒谬,因为这就意味着即使使用食盐被认为可能是一个危险的情况。很明显,当您开始看到科学背后的这些问题之后,逐渐的引起了更多的共识,但在过去15年中大量的数据,从监测水中卤素残留的多少着手,来显示水对一些工业用卤代火焰阻燃剂的溶解能力。它们在不同温度下燃烧,来查看是否有潜在的致癌物质或其他与健康有关的烟雾产生的。简单的说,就是要确定这些都被称为使用是非常安全材料的阻燃剂是否真的对健康,环境和安全没有危害。


SG:那么业界为什么要确定这些信息是呢,这种做法那些违反了哪些主流思路呢?你们是从哪里得到信息的?

 

DS:我们所做的一件事就是寻求任何形式的论文,来支持我们的观点,也就是T-bromeFR4系统或其他类似系统中会产生有害的反应。我们一直这样做至少有10年了,但至今依然没有人能真正带来什么有力的证据来证明这些观点。我觉得我们必须做的事情是继续在行业协会的期刊上发布的相关的文章,还有就是观察世界范围内该类事件的动态并做出有效的回应。正如我以前说过,日本现在开始重新思考无卤素的概念。20年来过去了,他们已经看到了一些问题,他们已经注意到了材料方面的问题和它们的可靠性,以及许多我认为关键的问题,他们都开始重新思考,正是在不断得接触到了问题使他们开始认识到问题。现在每一个阻燃剂,都必须经过一些标准分析来测定其对人体健康和安全的影响,就我们所知我们可以很公平得描述四溴双酚A的特性优缺点诸如此类的,但一些替代T-brome的同类型系统,REACH还没有相关的测试分析这类系统,如磷酸盐和dopo为基础的系统,在无卤素生产方面都很受欢迎,但我们认真研究它们的时候,却发现这些东西甚至还不如T-brome,你可以想象这有多糟糕。因此,今后的五六年间,如果人们改用一些磷酸盐,或磷化合物,他们会发现,REACH已经开始研发第三代系统了。因为日本在这场游戏中遥遥领先,他们确实研究了很多很多,现在他们突然他们在漫漫探索的隧道发现了亮光,他们人为尽头到了,结果发觉看到的亮光是迎面驶来的火车,而不是隧道尽头。这样说很有趣,日本人在这整个事情中,他们先是把市场发展到斯堪的纳维亚半岛和欧洲,现在看来,这也许并不是一个好主意。

 

SG那么现在,此类替换,在电路板领域是否也是这样进行的呢?如果我带着一块无卤素的层压板上飞机,这种情况下我是安全的吗?

DS:这样说,我一生当中,在商业客机上我将不会看到任何无铅或无卤素的电子产品。在无铅化方面,我们已经有点走偏了,很多人在无铅化方面急于求成,他们已经制造了很多比较不可靠的板材。索尼的PlayStation 3就是是一个很好的例子。另外一些苹果笔记本电脑,其主板故障都是由于急于在其系统里实现无铅化造成的。当你谈到无卤素化的时候,有几个东西,你必须紧记,一个是这种东西是否能达到FR4类材料相同性能?十年前,我会说” ;五年前,我还是会说。一些系统现在开始,改善一些所谓的无卤素方面的关键问题,弱点,比如它们在把吸湿度在某种程度上改善了。高压锅的阻力也有所提升,剥离强度也被改善了。我会说虽然还不如标准FR4系统的性能,但较之以往还是有所提高的。如果你比较下为无铅化和无卤素化设定的所有标准,你会看到如同它们改善吸湿要求一样,在一定程度上对无铅产品的要求和对传统材料的要求相比变得越来越宽松了。这个数据是日本提出来的,他们说无卤素材料不能满足标准fr4材料的要求,因此,我们不得不放宽这

类要求。所以,第一个问题是,性能是否相当?我会说,它已经很接近了,但还没有达到。第二个问题是是在制造过程中是否生产方法相同呢?我们发现,甚至在传统的标准FR4材料,在制造过程当中也会有各种不同,因此无卤素方面,肯定会有许多不同的地方。为了使这些东西的工作,印制电路板制作或装配过程中必须要经过一些修改。当然,我们先不讨论这些类型的材料成本或价格问题,但不得否认在过渡到无卤素材料的时候成本是不低的。


SGDoug,那么无卤素化是否会影响到装配也,他们现在要找的难道不仅仅是基础材料么?

 

DS正是如此,因为所有电路板装配中设计到的元素,比如布线,他们不都希望有任何聚氯乙烯在其中,甚至一些用来将染料之类的东西粘合在板材上的黏合剂,都将被加以管制,至少在IPC709号文件中是这样描述的。这是一个相当广泛的扫荡,不幸的是,他们决定对卤素采取同样的标准,就像他们在解决PVC问题的时候在铜复合材料层合板方面使用的标准一样。我们决定在10年前, IECIPC之间,我们会使用900ppm的溴,900ppmtourine。现在,为了满足无卤素化方面的要求,最大会达到1500ppm。所以,你必须要克服这三个问题,才能够说,我们的产品是无卤素的。这是都是基于一些由来自日本和一些美国树脂公司以及美国的铜复合层压板制造商提供的数据,这些数字都有一定的事实基础。当你将他们应用到布线或焊接和油墨方面的时候,它会显得没什么意义了。直到这种地步,他们才刚刚开始建立一些数据,来说明什么是现实,什么不是。对于装配商来说,有很多问题,比如在杜绝PVC的条件下,他们可以使用什么材料,除非你使用铝或者类似的东西,实在是没有什么可行的替代办法。

SG:好的,道格,对这种糟糕的观点,有什么组织能像IPC一样做出反击么?在无铅化方面我们已经吃过一次苦头了,我们改来阻止这种情况发生呢?

DS好的,我认为作为一个组织, IPC应该继续维持目前的局面,据获新的资料,然后传达给各个生产厂不仅局限于美国,我们要继续在欧洲,亚洲,尤其是泰国,台湾这些为日本做OEM的地方推动这些理念。作为所有这一切中的一步,苹果,英特尔和戴尔制定了IPC709号文件,为IPC带来了很多成员。他们分别开展了各种会议来严格贯彻这一IPC709概念,在每一级的供应链中限制卤素含量,这样IPC的观点才能站住脚。在此方面我没有什么问题,除了我们需要作出肯定的是,科学理论才是这场表演的真正的主角,我们不遗余力推动是一个以科学理论为本的观念,而非市场营销为基础的的观念。我对那些想使用无卤素材料的人没有什么意见,我只是不想他们这么做,因为他们是业界的明星企业如苹果、戴尔公司和英特尔-我不希望这么做的时候还要考虑行业中的其余公司,因为大家都说:哦,我们要到Abilene。我们搭一列火车就能到Abilene,当我们到了那里的时候,我们都开始想知道为什么我们会这样做。这是由各个公司一起做的决定。


SG:日本所做的和美国的OEM厂商将要做的感觉上有很大差异,就像你所说的,在日本每个供应商都是单独的不同的,但转换了场景对于一个覆盖整个行业的大公司如苹果、戴尔或英特尔这么做,会影响到很大的面积并引起恐慌。

DS恩,几个人在IPC内部的组织几次会议,讨论出无铅化铅取决于我们,但我们正在着手的无卤素化在左右着我们。我想这是大概是事实,但我不希望看到我们采取威胁的态度对待这个行业,以便我们能够空着这个行业。如果个别公司要走他们自己的路,他们完全可以追随摩托罗拉像他们过去15年所做的那样。他们在芝加哥办公室施行着相当严重的无卤素化理念。这很不错,顺其自然吧。我们都可以坐下来看看他们是否会成功,但我不希望他们是不负责任的领导者把我们误导到无卤素化的死胡同。

SGDoug,十分感谢您接受我的采访。很有启发。

今天我们采访的是Doug Sober,他是德克萨斯州Kaneka公司的营销专家,环氧树脂专家。IPC基础材料委员会的主席,无卤素委员会的主席。

我是Steve Gold,谢谢您关注本周的Gold Record