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technische projekte
die bleifreie zukunft der
elektronik
Neue Umweltrichtlinien der EU erfordern Umdenken – ab 2006 sind nur noch bleifreie
Computer und Elektronikgeräte auf dem Markt erlaubt. Das hat Folgen für Hersteller und
Zulieferer. Aber es entstehen auch neue Wettbewerbschancen.
TEXT › Ralf Wierse, Brunel Communications in Hildesheim
Konkret handelt es sich um zwei neue EU-Richtlinien, die in
nationales Recht umgesetzt werden. Dabei dient die Richtlinie
„Waste Electrical and Electronic Equipment“ (WEEE) der Vermeidung
von „Elektronikschrott“ und die „Restriction of Hazardous
Substances“ (RoHS) der Beschränkung bestimmter gefährlicher
Substanzen in Elektro- und Elektronikgeräten.
Die Verwendung dieser Substanzen wird zum Schutze von
Umwelt und Gesundheit und zur Erleichterung der Entsorgung
eingeschränkt. Bei den als gefährlich eingestuften Substanzen
handelt es sich um Blei, Quecksilber, Cadmium, sechswertiges
Chrom und die als Flammschutzmittel eingesetzten polybromierten
Biphenyle (PBB) und polybromierten Diphenylether
(PBDE). Die größte sich daraus ergebende Herausforderung für
die Elektronikindustrie ist die Substitution von Blei im Lotmaterial.
Typisch für bleifreie Lote ist ein höherer Zinnanteil als bei
Zinn-Blei-Loten. Daraus ergibt sich jedoch ein 20 – 40 K höherer
Schmelzpunkt. Prozesstemperaturen beim Löten liegen damit
bei 240 – 260 ˚C anstatt der bisher üblichen 200 – 240 ˚C. In der
Praxis kommen in Zukunft verschiedene Lote zum Einsatz.
Dabei handelt es sich um die Kombinationen Zinn-Silber, Zinn-
Wismuth oder Zinn-Kupfer. In der Konsequenz wird der Einsatz
von einem Lot für verschiedene Einsatzbereiche, wie im Falle
des universellen Zinn-Blei-Lotes, nicht mehr möglich sein.
Die bleifreien Lote (RoHS) haben eine weit reichende Auswirkung
auf die Herstellungskette. So werden neue Komponenten,
neue Lötstraßen und andere Prozesse erforderlich sein.
Auch die verwendeten elektronischen Bauteile müssen den
höheren Löttemperaturen gewachsen sein, so dass viele der
heute eingesetzten Gehäuseformen von Bauteilen nicht mehr
ohne weiteres verwendbar sein werden.
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der Spezialist
Außerdem müssen elektronische
Bauteile auch intern die gefährlichen
Substanzen nach RoHS vermeiden.
Dabei handelt es sich im
Wesentlichen um Blei, aber auch
um Halogene (PBB und PBDE). Auch
Leiterplatten müssen auf Blei und
Halogene verzichten. Als Möglichkeiten
für Metallisierungen kommen
hier beispielsweise chemisch
Nickel/Gold, chemisch Zinn und che-
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Die Elektronikindustrie
vor neuen Herausforderungen:
In Zukunft müssen
tradi tionelle Komponenten
und Fertigungsprozesse
neu überdacht werden,
um den neuen Umweltrichtlinien
der EU zu entsprechen.
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