專利名稱：電子產品用無鉛玻殼的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電子產品用無鉛玻殼。
背景技術：
玻璃有高溫玻璃和低溫玻璃兩種，高溫玻璃，使用在如家中玻璃門窗等用途，因不含鉛，軟化溫度為700℃～800℃，溶化溫度為1400℃～1500℃，這種玻璃因軟化溫度過高，不適用于電子產品中，尤其是半導體，因半導體在生產過程中需擴散磷與硼(擴散的溫度約700℃)，再以特殊的氧化處理(大約600℃)使其形式成正負極而成為半導體中的二極管，及因這種高溫玻璃軟化溫度變化在700℃～800℃，如使用在二極管中會把二極管特性破壞，所以市面上就開發低溫玻璃，其軟化溫度在500℃～600℃，溶化溫度為1100℃～1200℃，可使用在二極管溫度剛好不破壞其特性。
但是，目前使用的低溫玻殼中皆含有氧化鉛，成份如下低溫有鉛玻璃比例組成SiO232％、K2O4％Al2O32％PbO 62％混合以上比例攪拌，再經1200℃熔制，二極管玻璃殼生產工藝流程圖最后制成玻璃殼成品。
2005年8月13日，歐盟在電子電器方面的環保指令WEEE正式執行。同時，歐盟在電子產品中有害物質禁用的ROHS指令也將于今年7月1日起執行。兩項指令就像一道綠色的門檻，如何跨越它，正考驗著我國電子制造業。
據統計，目前全球電子信息產品每年使用的封裝材料中將近有2萬噸的鉛。如何有效限制鉛的使用，已經成為當今電子信息產業必須面對的重要課題，環境是人類賴以生存的條件，電子信息產業是全球經濟的增長點，這兩個方面我們缺一不可。專家介紹，目前基于環保考慮，歐盟與美、日等國家在過去幾年紛紛貫徹以綠色產品為導向的環境政策，積級推動無鉛相關標準和法案。歐盟宣布要在2006年全面禁止含鉛電子產品輸入，美國則結合電子制造商、政府、供貨商與學術機構等進行無鉛項目的研究計劃，日本也在預計在2007年廢除電子產品中鉛的使用，我國也公布了《電子信息產品的污染防治管理辦法》，這一切表明，電子產品無鉛化已成為電子制造業下一步的發展趨勢。
我國是全球電子信息產品生產制造大國，同時也是出口大國，全球的綠色浪潮正在考驗著我國的電子制造業。
歐盟頒布的《關于限制在電子電器設備中使用某些有害成分的指令》即ROHS指令，明確規定限制在電子產品中使用包括鉛在內的6種有害物質，與ROHS同時頒布的還有《電子與電器設備廢棄物的指令》即WEEE，這兩個指令也被稱為綠色指令，這的目的就是以法律手段減少電子產品地環境的負面影響。
在立法與市場的雙重的驅動下，電子制造產業鏈條中的各個環節無一例外的面臨著嚴峻的挑戰，特別上游設備，材料以及元器件的供應。
電子產品無鉛化的主要動和來自立法的強制性要求，而非來自市場的驅動力。盡管在全球電子制造業中全面推行無鉛生產還有待時日，但世界各地的電子產品制造商位都必須去順應全球性的無鉛生產趨勢。歐盟的兩個綠色法規給我國電子制造業帶來了巨大的壓力，除了自身的研發能力弱、市場運作能力不強外，還有環保法規不分健全、環保需求動力不足等外在因素。歐盟兩個綠色指令對健全環保法規，提高我國電子制造業的清潔環保要求的材料以及再生和循環利用有著深遠的意義。同樣，綠色指令也為技術也含量高、符合環保要求的材料以及新型元器件帶來曙光。同時，也將有利于我國電子制造技術的進步和產品的結構的升級與調整。
目前，日本、歐盟均已確定了產品無鉛化的時間表，國外許多大公司已經進行了深入的研究，并已經在多種產品上實現了無鉛化。我國相應規定的制定工作也已進行了實質階段，無鉛化的實現已經指日可待，全球的無鉛化潮流給企業帶來了挑戰，但也是難得的發展機遇，我們要在這一大潮中提升自己。
發明內容
本發明目的是提供一種電子產品用無鉛玻殼，該玻殼用B2O3、Na2O、ZnO、Li2O等取代PbO，可以在保持較低的玻璃軟化溫度的同時，實現電子產品玻殼無鉛化。
本發明的技術方案是一種電子產品用無鉛玻殼，至少包括下列組份SiO232％K2O4％
Al2O32％B2O326-32％Na2O 4-10％ZnO 6-12％Li2O 10-16％。
本發明進一步的技術方案是一種電子產品用無鉛玻殼，包括下列組份SiO232％K2O4％Al2O32％B2O328％Na2O6％ZnO 8％Li2O12％TiO 4％MgO 2％CaO 2％。
本發明的優點是1.本發明用B2O3、Na2O、ZnO、Li2O等取代PbO，可以在保持較低的玻璃軟化溫度的同時，實現電子產品玻殼無鉛化。
2.本發明所用的B2O3、Na2O、ZnO、Li2O等PbO的替代物，來源廣泛、成本不高，可以為廣大用戶所接受。
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述圖1為二極管玻璃殼生產工藝流程圖。
具體實施例方式
實施例一種電子產品用無鉛玻殼，包括下列組份SiO232％K2O4％Al2O32％B2O328％
Na2O 6％ZnO 8％Li2O 12％TiO 4％MgO 2％CaO 2％。
把以上金屬攪拌并經1200℃高溫熔化按照圖1所示二極管玻璃殼生產工藝流程圖，最后制成玻璃殼成品，以上玻璃殼即符合無鉛綠色玻璃殼(歐盟要求)。
下面用實驗來證明本發明的專利性實驗報告一蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱高溫高濕 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月09日實驗器件無鉛4148 實驗設備DS-4148，高低溫交變濕熱實驗箱管制號測試條件實驗條件 VF@ IF＝10mA，VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％溫度85℃±1℃ IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA濕度85％；IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA存放時間168小時 外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告二蘇州群鑫電子有限公司 G T0407012實驗名稱高溫反偏 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月18日實驗器件無鉛4148 實驗設備穩壓電源，101A型烘烤，DS-4148管制號測試條件實驗條件 VF@ IF＝10mA，VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％溫度150℃±5℃； IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA電壓75V； IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA
時間168小時 外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告三蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱高溫貯存 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月28日實驗器件無鉛4148 實驗設備101A型烘烤，DS-600管制號測試條件實驗條件 VF@ IF＝10mA，VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％烘烤溫度175℃±5℃； IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA烘烤時間168小時 IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告四蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱耐焊接熱 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月28日實驗器件無鉛4148 實驗設備DS-4148，錫鍋管制號測試條件實驗條件 VF@ IF＝10mA，0.2＜VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％錫溫260℃±5℃； IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA時間10±1sIR2@ VR2＝75，IR2＜3uA外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告五蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱壽命 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月28日實驗器件無鉛4148 實驗設備DS-4148，穩壓源管制號 測試條件實驗條件VF@ IF＝10mA，0.2＜VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％電流80％功率；IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA時間168小時 IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告六蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱低溫貯存 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月29日實驗器件無鉛4148 實驗設備DS-4148，高低溫交變濕熱實驗箱管制號測試條件實驗條件 VF@ IF＝10mA，VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％貯存溫度-65℃(±5℃)；IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA貯放時間168小時 IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告七蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱掉落 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月30日實驗器件無鉛4148 實驗設備DS-4148管制號測試條件實驗條件 VF@ IF＝10mA，0.2V＜VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％掉落高度75cm；IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA掉落次數3次 IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告八蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱振動 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月30日實驗器件無鉛4148 實驗設備DS-4148，振動平臺管制號測試條件實驗條件 VF@ IF＝10mA，0.2V＜VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％振動五分鐘；IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA外觀要求無斷裂IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告九蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱扭曲實驗 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月30日實驗器件無鉛4148 實驗設備夾具，砝碼管制號 實驗條件實驗要求扭轉角度360°引線不斷裂，錫皮不起皮重復次數3次數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告十蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱引線彎曲 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月30日實驗器件無鉛4148 實驗設備夾具，砝碼管制號實驗要求實驗條件錫皮無起皮，
彎曲角度90±5°引線不折斷重復次數2次數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告十一蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱壓斷力實驗 實驗人顧紅英 實驗日期2006年09月30日實驗器件無鉛4148 實驗設備壓斷器管制號 實驗要求實驗條件無斷裂壓3.0Kg，持續時間15s數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告十二蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱通斷 實驗人顧紅英 實驗日期2006年10月05日實驗器件無鉛4148 實驗設備DS-4148，PLC通斷器，穩壓源管制號測試條件實驗條件 VF@ IF＝10mA，0.2＜VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％MAXPd、IO； IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA次數100次 IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA通斷時間5s外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告十三蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱熱沖擊 實驗人顧紅英 實驗日期2006年10月06日實驗器件無鉛4148 實驗設備蒸煮鍋，DS-4148，低溫箱管制號 測試條件實驗條件VF@ IF＝10mA，0.2＜VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％0(10min)～100℃(10min)； IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA循環次數20次IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告十四蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱蒸煮 實驗人顧紅英 實驗日期2006年10月06日實驗器件無鉛4148 實驗設備DS-4148，加熱板，高壓鍋管制號測試條件實驗條件 VF@ IF＝10mA，0.2＜VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％溫度100℃ IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA時間5Hrs IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告十五蘇州群鑫電子有限公司 GT0407012實驗名稱拉力 實驗人顧紅英 實驗日期2006年10月08日實驗器件無鉛4148 實驗設備DS-4148，夾具，拉力計管制號測試條件實驗條件 VF@ IF＝10mA，0.2＜VF＜1.0V，ΔVF/VF1＜10％拉力大小2.0kg IR1@ VR1＝25，IR1＜0.045uA
持續時間30s IR2@ VR2＝75，IR2＜3uA外觀要求無斷裂數據記錄略實驗結果、備注及分析合格實驗報告十六阜陽市偉麗電子有限公司安徽阜陽市經濟開發區經三路基于委托檢驗樣品二極管玻殼的報告如下SGS相關號SHEC0060311578買家蘇州群鑫電子有限公司型號LG-26主要成分SiO2，B2O3ZnO K2O Li2O樣品收到日期2006-03-17樣品試驗日期2006-03-17-2006-03-22試驗要求1)測定委托樣品的鎘含量2)測定委托樣品的鉛含量3)測定委托樣品的汞含量4)測定委托樣品的六價鉻含量5)測定委托樣品的多溴聯苯(PBBs)，多溴聯苯醚(PBBEs/PBDEs)含量試驗方法1)參照BS EN 11222001方法B或其他酸消解采用電感耦合等離子發射光譜法(ICP-AES)進行分析或原子吸收光譜法(AAS)進行分析2)參照美國環境保護局(US EPA)方法3050B/3051/3052或其他酸消解采用電感耦合等離子發射光譜法(ICP-AES)進行分析或原子吸收光譜法(AAS)進行分析3)參照US EPA 3052或其他酸消解采用電感耦合等離子發射光譜法(ICP-AES)或US EPA
7473采用測汞儀進行分析4)參照EPA 3060方法進行堿性消解，并參照EPA 7196A方法進行比色分析5)參照US EPA 8081A/8270D/3540C/3550C，采用GC-MS進行分析試驗結果
A透明玻璃管備注1mg/kg＝1ppm＝0.0001％N.D.＝未檢出(低于檢測極限值)實驗報告十七蘇州群鑫電子有限公司江蘇蘇州新區長江路568號委托檢驗的樣品及申請者對樣品的說明如下樣品名稱玻殼SGS相關號SHEC0051235444型號玻殼供應商安徽偉麗樣品收到日期2005-12-02樣品試驗日期2005-12-02-2005-12-07試驗要求測定委托樣品的鉛含量試驗方法參照美國環境保護局(US EPA)方法3050B或其他酸消解采用電感耦合等離子發射光譜法(ICP-AES)進行分析或原子吸收光譜法(AAS)進行分析試驗結果
A透明玻璃管備注ppm＝mg/kg
權利要求
1.一種電子產品用無鉛玻殼，至少包括下列組份SiO232％K2O 4％Al2O32％B2O326-32％Na2O 4-10％ZnO 6-12％Li2O 10-16％。
2.根據權利要求1所述的電子產品用無鉛玻殼，其特征在于包括下列組份SiO232％K2O 4％Al2O32％B2O328％Na2O6％ZnO 8％Li2O12％TiO 4％MgO 2％CaO 2％。
全文摘要
本發明公開了一種電子產品用無鉛玻殼，至少包括下列組分SiO
文檔編號C03C3/066GK101062832SQ20061009772
公開日2007年10月31日 申請日期2006年11月21日 優先權日2006年11月21日
發明者鐘運輝 申請人:鐘運輝