电子产品的结构和拆分原则

电子产品的结构和拆分原则
摘自《电子信息产品中限用物质的检测方法》

5.1.1 术语及定义
5.1.1.1 整机：指通电时能实现某些功能的电子产品，如电视、电话、电扇等；
5.1.1.2 零部件：指只需借助简单工具就可以拆分的构成整机的零部件，如单板、插件、电源和模块等；
5.1.1.3 电子元器件和组装材料：如电阻、电容、集成电路、焊料、胶粘剂等；
5.1.1.4 原材料：主要指构成电子元器件或结构件的基本材料，此类物质一般可视为“均匀材料”。
5.1.2 电子信息产品的拆分目标
为了精确测试电子信息产品材料中受限物质的浓度，达到有效控制有害物质在电子信息产品中使用的目的，应该在精确测试前将电子信息产品拆分至基本的构成单元或材料（详见表2）。
5.1.3 连接方式分类
5.1.3.1 物理连接：指不同的材料通过压力、摩擦力、重力等物理作用力相连接或固定在一起的方式。通常有：压接、铆接、粘接、绑接、螺纹连接、扣接、覆盖、环绕等；
5.1.3.2 化学连接：指不同材料需要通过化学反应方式形成的连接。一般有焊接、电镀、化学镀、绑定（Bonding）等。
5.1.4 受限物质的存在区域和形态
5.1.4.1 铅：塑料添加剂、颜料、稳定剂、电池、焊接材料、镀层材料、玻璃、灯泡、固体润滑剂、橡胶等；
5.1.4.2 镉：塑料稳定剂、电器触点的镀层、电池、弹簧、连接器、PCB、保险丝、颜料和涂料、半导体光电感应器等；
5.1.4.3 汞：塑料添加剂、着色剂、荧光灯、温控器、传感器、继电器、金属蚀刻剂、电池、防腐剂、消毒剂、粘结剂等；
5.1.4.4 六价铬：金属防锈镀层、颜料、防锈剂、防腐剂、陶瓷釉等；
5.1.4.5 PBB和PBDE：有机材料的阻燃剂、PCB、连接器、塑料外壳等。
5.1.5 拆分原则
5.1.5.1 对涉及仲裁检测的电子信息产品，需严格按照表2 所列拆分目标进行拆分。
5.1.5.2 对检测机构具有可操作性；对电子产业的供需双方具有经济可行性。制样时只针对有害物质风险高的材料进行制样，有害物质风险低的部分可不拆分。
5.1.5.3 制样时，要把电子信息产品中特殊材料或特殊部件（EIP－D）和其他部分（EIP－A/B/C）分开制样，依EIP－D/A/B/C 顺序进行拆分。
5.1.5.4 体积≤1.2mm3 的样品不必拆分。可以整体制样（如：0805 封装的元件2.0×1.2×0.5mm 的元件不必拆分）。
5.1.5.5 对于物理连接，需要拆分至连接前的材料或不大于1.2mm3 体积的单元。
5.1.5.6 对于化学连接，如果是镀层（EIP－C），则可制作镀层的横截面，使用检测*为0.1％的XRF或SEM/EDS 直接判断是否存在有害物质，以决定是否在镀层制作时为有意添加了有害物质。而对于本体（基体材料）的制样，采用机械或溶解方法去除镀层进行制样。
5.1.5.7 对于化学连接，如果是一种材料的表面和另一种材料的端子连接，或者是两种材料的端子连接，则要分开制样。
5.2 拆分示例
5.2.1 有引脚类集成电路拆分示例
有引脚类集成电路种类繁多、形状各异。如DIP、SOP、QFP 等，其中以QFP 有代表性。
该类器件拆分以QFP 为例。
QFP器件的主要风险是引脚上的铅和塑料封装体中可能存在的有害物质。因此，对于本体＞4mm3的QFP，可拆分成引脚、本体两部分(注意：本体中可能含有EIP－D类物质)。
5.2.2 阵列类集成电路拆分示例
阵列类集成电路器件指具有球栅阵列、柱栅阵列和针栅阵列的集成芯片，其中每一种阵列又可以分为很多。以球阵列为例，可以分为PBGA、FCBGA、CSP、WLCSP 等。
该类器件拆分分别以PBGA 和FCBGA 为示例。
拆分准则：
可以拆分为焊球和本体(注意：本体中可能含有EIP－D类物质)。
5.2.3 PCB 拆分示例
PCB 按基材的性质可分为无机基材板和有机基材板。一般由丝印、阻焊膜、焊盘、表层铜走线、内层铜走线、孔镀铜和基材构成。对于各类基板，重点关注焊盘的表面处理方式、有机物中的添加剂和阻燃剂。
拆分准则：需要切取焊盘和有机材料来制样。
当焊盘的镀层≤30μm 时，将焊盘剥下，与焊盘一起制样；
当焊盘的镀层＞30μm 时，采用镀层的一般制样方法制样；
有机基材板选取无器件无过孔的位置切割一块制样（铜含量应小于样本重量的10％）。
5.2.4 无引脚矩形片状元件拆分示例
无引脚矩形片状元件的种类很多，形状大小各异。该类器件拆分以某种片式电阻为例
片式电阻构成为标志层、保护层、焊端和本体。
拆分准则：
当体积≤1.2mm3 时，整体制样；
当体积＞1.2mm3 时，焊端如果为镀层，按照镀层材料的制样方法制样；如果是物理连接，则需拆分下端子制样；本体材料直接制样。
5.2.5 插装分立元器件拆分示例
插装分立元器件很多，如电阻、电容、电感、二极管、三极管等。
拆分准则：
将引脚剪下制样
当本体体积≤1.2mm3 时，整体制样；
当本体体积＞1.2mm3时，按照拆分原则拆分制样。
5.2.6 插装电解电容拆分示例
插装电解电容构造较为复杂，一般构成为套管、橡胶、电解液、电解纸、铝泊、铝壳、接脚。
当电容本体体积≤1.2mm3 时，拆分为引脚和本体；
当电容本体体积＞1.2mm3时，拆分为引脚、外壳和本体
5.2.7 线缆拆分示例
线缆材料很多，如电线、电缆、光纤、光缆等。
这类材料构造都比较简单，一般由外保护层、内保护层和无机芯材构成，拆分也按照其构成进行拆分。
5.2.8 金属镀层类样品
按镀层拆分原则5.1.5.6制样，或不制样而用XRF判断是否有意无意添加。