多氯聯苯中的滷素

如果你問大多數設計師，鹵元素在 PCB 被發現了，他們會告訴你是值得懷疑的。 鹵素通常存在於溴化阻燃劑 (BFR)、氯化溶劑和聚氯乙烯 (PVC) 中。 鹵素在任何形式或濃度下顯然都不是危險的，持有 PVC 管道或飲用自來水也不存在健康問題。 如果你燃燒那根管子並吸入塑料破裂時釋放的氯氣，那可能是另一回事。 這是電子產品中鹵素的主要問題。 它們可以在 PCB 生命週期結束時發布。 那麼，您在電路板中究竟在哪裡找到鹵素？

如您所知，PVC 不僅用於管道，還用於電線絕緣，因此可能是鹵素的來源。 氯化溶劑可用於在製造過程中清潔 PCBS。 BFR 用於 PCB 層壓板以降低電路板著火的風險。 現在我們已經檢查了電路中鹵素的主要來源，我們應該怎麼做？

無鹵PCB

與 RoHS 無鉛要求一樣，無鹵標準要求 CM 使用新材料和製造方法。 就像各種組織設定的任何標準“無鹵素”特定限制一樣。 IEC對鹵素的定義不包含小於900 PPM的氯和溴和小於1500 PPM的總鹵素，而RoHS有其自身的局限性。

現在為什麼要引用“無鹵素”？ 這是因為滿足標準並不一定保證您的電路板不含鹵素。 例如，IPC 規定了檢測 PCBS 中鹵素的測試，通常檢測離子鍵合鹵素。 然而，助焊劑中發現的大多數鹵素都是共價結合的，因此測試無法檢測到它們。 這意味著要製造真正的無鹵板材，您需要超越標準要求。

如果您正在尋找特定的滷素源，那麼 TBBPA 就是其中之一，它是層壓板中常用的 BFR。 為了消除這個起點，您需要指定無鹵層壓板，例如活性磷基層壓板。 您的助焊劑和焊料也可能會將鹵素引入 PCB，因此您還需要與 CM 討論那裡可能存在的替代品。 在電路板上使用新材料和技術可能會很痛苦，但無鹵素電路有一些優勢。 無鹵PCBS通常具有良好的散熱可靠性，這意味著它們更適合無鉛電路所需的高溫工藝。 如果您想保持信號完整性，它們通常還具有較低的介電常數。

無鹵板設計

無鹵板的優勢是以增加製造過程和設計的複雜性為代價的。 一個很好的例子是無鹵焊料和助焊劑。 無鹵素品種有時會改變焊料與助焊劑的比例並導致划痕。 這是焊料合併成一個大球而不是分佈在整個接頭的地方。 解決這個問題的一種方法是用阻擋膜更好地界定焊盤。 這將使焊膏邊緣向上並減少缺陷。

許多新材料都有自己的設計怪癖，在使用它們之前，您可能需要聯繫製造商或做一些研究。 無鹵板正在興起，但絕不是通用的。 您還應該與您的 CM 交談，看看他們是否有能力用無鹵材料製造 PCBS。

隨著時間的推移，我們似乎發現我們每天使用的材料越來越多，對我們的健康構成威脅。 這就是 IEC 等組織製定無鹵板標準的原因。 請記住通常會發現鹵素的位置（BFR、溶劑和絕緣材料），因此如果您需要無鹵素，您就知道要替換哪些鹵素。 不同的標准允許不同數量的滷素，某些類型的滷素可能會或可能不會被檢測到。 您需要事先進行研究以了解 PCB 上問題區域的位置。 一旦您知道要使用哪種材料，最好與製造商和 CM 核對以確定最佳的前進方式。 您可能需要在某些製造步驟中調整設計或與 CM 合作，以確保您的電路板成功完成。