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Rapid Lead (Pb) Analysis of Thin Solder Plating on Semiconductor Leadframes Using LIBS

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人體血液中的鉛( Pb )與嚴(yán)重的神經(jīng)、行為和發(fā)育問(wèn)題有關(guān),在幼兒身上尤其如此。因此,歐盟通過(guò)了《限制有害物質(zhì)指令》,禁止在電子產(chǎn)品中使用超過(guò)規(guī)定濃度的鉛、鎘、汞、鉻( VI )、多溴聯(lián)苯( PBB )和多溴聯(lián)苯醚( PBDEs )。RoHS指令為電子設(shè)備和設(shè)備建立了1000ppm的Pb的大允許濃度限值。 由于各地的制造商必須遵守其電子產(chǎn)品的有害物質(zhì)限制規(guī)定,因此產(chǎn)品制造商及其供應(yīng)鏈必須確定合適的分析儀器,以便對(duì)諸如鉛等有害元素進(jìn)行檢測(cè),因而靈敏度和準(zhǔn)確度都很高。
目前,電感耦合等離子體光學(xué)和原子發(fā)射光譜(ICP-OES和ICP-AES)在業(yè)界被用作RoHS一致性驗(yàn)證的分析方法。 然而,ICP-OES需要在分析之前進(jìn)行固體樣品的復(fù)雜和耗時(shí)的酸溶解,以及重要的科學(xué)專業(yè)知識(shí)來(lái)執(zhí)行分析。這使得ICP-OES不能作為一種快速的Pb監(jiān)測(cè)技術(shù),用于大量樣品的質(zhì)量控制。XRF近年來(lái)也用于監(jiān)測(cè)成品中的鉛。這種方法雖然方便,但其在為薄而小樣品提供精確和精確的濃度測(cè)定方面面臨著挑戰(zhàn)。因此,XRF僅用于篩選RoHS元素,而不是用于終確定元素含量。LIBS,LA-IC-PMS和ICP-OES在大多數(shù)樣品上顯示非常相似的結(jié)果

  1. ,LA-IC-PMS和ICP-OES在大多數(shù)樣品上顯示非常相似的結(jié)果,除了ICP-OES無(wú)法檢測(cè)所用低電鍍電流(50ASF)下的鉛(ND =未檢測(cè)到)含量。表2還顯示,在中等和高電流密度下生產(chǎn)的錫鍍層的鉛含量相似,而在低電流設(shè)置下生產(chǎn)的鍍錫較低。AAS顯示在所有電鍍電流下鉛濃度始終較低。然而,原子吸收光譜法在裸露的銅基底上檢測(cè)到約12ppm的鉛,而其他技術(shù)未檢測(cè)到鉛的存在。這種差異可能是由于樣品或制備溶液潛在污染導(dǎo)致的。對(duì)細(xì)小樣品的高檢測(cè)靈敏度和消除有毒化學(xué)廢物的直接固體分析能力,使J200 LIBS儀器成為電子工業(yè)中強(qiáng)有力的微分析分析工具。

  • TSOP5656引線框封裝的錫鍍層的不同分析技術(shù)測(cè)定的鉛濃度(以ppm為單位)比較

 

AAS,ICP-OES,LA-ICP-MS和LIBS之間的Pb濃度比較

 

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