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成功导入绿色供应链管理工具的关键思考
 

【作者: 毛穎崙】2006年05月02日 星期二

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欧盟于2003年2月公布危害物质禁用指令(Rostriction of the use of certain hazardous substance in electrical and electronic equipment;RoHS),要求2006年7月1日后进口欧洲的电子电机产品一律不得含有铅、镉、汞、六价铬、PBBs及PBDEs等有毒物质。同时国际品牌商,如Sony、HP等,为因应法规,也纷纷订定自己的环安规范(如SS00259),要求供应商必须提前符合规定。对于电子电机产品中危害物质的含量,并以在每一均匀材质(in each homogeneous material)中的浓度为判定标准。台湾为全球高科技电子产业代工重镇,所受冲击自然不言可喻。


台湾之所以成为全球高科技电子产业代工汇集地,实在是植基于强大的电子产业供应链,而坚实的半导体产业链正是这串珍珠链上游的扣环。半导体业者制造所使用的原料虽未含前述的禁用物质,然而管理来自下游封装厂的大量检测报告及各式因应客户而产生的需求调查表,仍会耗去极大的人力、物力。半导体业者在因应RoHS环保指令之时,除须就自身产业属性为绿色供应链建置重点外,尚须考虑成本及效率等问题,如此才能有效管理冲击维持产业竞争地位。



《图一 半导体产业体系》
《图一 半导体产业体系》

半导体产业绿色管理的情境

针对半导体供应链而言,如(图一),基本上半导体制造所使用的原料并没有含前述的禁用物质,然则在半导体下游的封装厂方面,部分封装方式,原来使用的封装材料中则含有铅、卤,就技术而言,这部分已经克服。无铅、无卤影响的封装方式,请参考(表二)、(表三)。然观察半导体产业之业态,通常最后出货是以IC设计(如奇景、联咏)或晶片制造商(如华邦、力晶)之名义出货,因此站在供应商管理的角度而言,这些最后出货厂商仍需要求所有供应商依照不同的封装方式,提供原料的检测报告,甚至于材料组成,以确保原料或产品中不含禁限用物质及应因客户的各种调查需求,因此透过资讯系统化的管理方式,则可以增加与供应商的良好互动、有效减少人工作业的疏失、提高资讯的再利用及快速的回应客户。


表二 受RoHS影响之材料 <资料来源:winbond.com>

RoHS要求

受RoHS影响材料

原因

LeadFrame

导线架材质

去除L/F中的含铅(Pb)物质

压模胶

去除卤素,并且改善对湿度的敏感度

银胶(黏晶)

增加黏着性与改善吸湿性

面积阵列

银胶(黏晶)

增加黏着性与改善吸湿性

基板(substrate)

去除卤素,并且改善对湿度的敏感度

助焊剂

增加黏着性与改善吸湿性

压模胶

去除卤素,并且改善对湿度的敏感度

锡球

去除含铅(Pb)物质

覆晶

锡球凸块

去除含铅(Pb)物质


表三 受RoHS影响之封装

RoHS要求

受影响封装

受影响材料

无铅焊料

SOIC、QFP

Mold compound、Lead-Free LF

PBGA

Mold compound、substrate material

FC-BGA

Flip chip material、underfill、substrate material、solders配合热

无卤素材料

Substrate- PBGA

Halogen-Free Mold Compound

Halogen-Free substrate Material

Substrate- FC-BGA

Halogen-Free substrate Material

Leadframe-PBGA

L/F Lead Finish

Leadframe-SOIC/PQFP

L/F Lead Finish


半导体产业特性及绿化之关键思考

综观半导体产业链的情况,可以发现就因应环保议题而言,有以下的情形:


  • ●出货厂商通常并非产业链下游:最终出货厂商通常为IC设计厂商或晶圆制造商,但最终产品的形成则必须进行至后段封测制程,且封测制程所使用的原材料,是产品是否Green的关键因素。


  • ●本身ERP系统未具有产品BOM表:IC设计厂商或晶圆制造商本身ERP中仅具备IC的料号,而不具备IC的BOM表(整个IC的BOM,分散于各制程段当中),且虽于原有系统中不具备BOM表资讯,但对于IC所使用的材料大致都能掌握清楚。


  • ●封装制程决定BOM表:而各个IC产品的BOM表与IC使用的封装方式,有直接关系,相同封测制程BOM表相同(但材料用量可能不同,如FBGA 1G RAM与512MB RAM)


  • ●绿色符合性收集方式不同:就绿色供应链而言,材料符合资讯的收集,可能来自于单一封装厂(即外包商)(由封装厂再向各材料商收集)或由各制程段分别提供(如Wafer厂、封装、测试厂),并非如一般系统厂,由其一阶供应商提供各项材料测试报告。


  • ●面对调查表格众多:由于半导体位于整个电子产业的上游,因此面对的MCD调查要求数量也相对的多,通常会有数十种至数百种的调查表格需回覆。



善用管理工具 提升管理效率

面对半导体业态这样的产业特性,在管理工具设计上必须提供了一个可以有效整合半导体上、下游的绿色供应链管理系统,透过此系统,中心厂可有效的向厂商收集材料符合性资讯(系统提示厂商依中心厂设定的均匀材质填报),并且管理除MCD(Material Composition Declaration)表、Test Report外,亦同时包含其他的管制文件(如承诺书、Certification Document)电子档,且系统随时主动针对各项资讯的有效性及时效性提出警示讯息,更重要的是,所有收集而来的资讯,除了随时可查询其各项报告及符合性外,亦可透过系统所提供的报表工具,动态设定客户报表,以随时可快速的产出客户所需的调查报告。


因此就这些直接面对RoHS环保指令的半导体业者而言,透过适宜产业特性的绿色供应链管理工具,协助其管理来自封装、材料厂的大量检测报告及各式需求表,仍然有其必要性。而从供应链的角度思考,导入一个扩充性高,以Web application为架构的供应链管理平台,快速整合不同客户规范,做到资料的验证与更新同步化,更可借此因应绿色变革良机,建构一个弹性因应未来需求及挑战的供应链产证履历系统,以形成企业绿化保护伞。


绿色风暴实为绿色商机

这一波绿色风暴​​虽来势汹汹,然而台湾高科技产业的实力也不容小觑,半导体产业优秀的供应链管理能力在国际间是有目共睹的,以国内业者在供应链管理的经验与实力,这一波绿色浪潮反而是让业者从底部彻底提升绿色竞争力的最好机会,只要审慎评估,正确决策,台湾业者将可化绿色危机为绿色竞争力,利用此关键机会敲开国际市场大门,带来可观商机。


(作者为中南大学管理科学与工程博士生/融易网路总经理)


延 伸 阅 读
因应2006年7月强制上路的欧盟RoHS指令,多数的印刷电路板制造商面临须在此期限前将「无铅表面涂层」导入其制程。然而多铅(Lead-rich)及无铅(Lead-free)在制程中是采用不同的加工温度,因此在导入无铅材料后,可能引发「是否符合标准」等效应。相关介绍请见「因应RoHS的强制实施 UL印刷电路板认证新知 」一文。
本公司特此保证:保证供应给XX股份有限公司的产品满足以下列出的有害物质限值的要求,并于制程中不使用该项物质。你可在「 限用物质承诺保证书」一文中得到进一步的介绍。
欧盟的WEEE与RoHS两项环保规范实施在即,台湾电子业者若无法妥善因应,将会从国际大厂的采购名单中除名,面临一场迫切的危机。在「绿色供应链,这次玩真的 」一文为你做了相关的评析。
相关网站

UL美商优力安全认证公司

台湾德国莱因

SGS瑞商远东公证公司

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