RoHS, REACH &
Konfliktmineralien
Im Folgenden sind die am häufigsten gestellten Fragen zu den Themen RoHS/WEEE, REACH und Konfliktmineralien mit entsprechenden Antworten zusammengestellt. Speziell natürlich im Hinblick auf die für Leiterplatten relevanten Aspekte.
RoHS = Restriction of the use of certain Hazardous Substances (Beschränkung des Gebrauchs von gefährlichen Materialien). Dies ist die Richtlinie zur Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten.
WEEE = Waste from Electrical and Electronic Equipment (Abfall elektrischer und elektronischer Geräte). Hier wird das Schrott-Recycling von elektrischen und elektronischen Altgeräten geregelt.
Ja, die RoHS/WEEE Verordnung wird von allen Produkten erfüllt. Einen entsprechenden Testreport für starre FR4-Leiterplatten und flexible Leiterplatten finden Sie im Download-Bereich.
Eine Ausnahme ist die Produktion von Leiterplatten mit der Oberfläche HAL-verbleit. Dies ist aber extrem selten und wird nur auf explizite Nachfrage und unter explizitem Hinweis auf die Nichterfüllung von RoHS/WEEE über einen externen Dienstleister angeboten.
- Blei (als Lötoberfläche „Blei-Zinn“)
- Halogene (Flammhemmer)
- Bromide (PBB und PBDE)
Eine häufig geforderte Konformitätserklärung findet in Form eines expliziten Hinweises auf dem Lieferschein statt. Hier wird die RoHS/WEEE-Konformität bestätigt.
Darüber hinaus sind auf Wunsch Kennzeichnungen auf der Platine möglich. Bitte sprechen Sie uns hier direkt an, und teilen uns Ihren Kennzeichnungswunsch mit.
Durch das Mischen von Zinn und Blei im Verhältnis 62:38 wird der „Eutektische Punkt“ erreicht. Hier liegt der Schmelzpunkt bei circa 183°C. Blei allein hat einen Schmelzpunkt von 327°C und Zinn von 232°C. Eine Mischung war daher sehr Vorteilhaft, um benötigte Energie und erzeugten Stress auf die Bauteile gleichermaßen zu reduzieren.
Generell sind nun bei den bleifreien Zinnen höhere Löttemperaturen erforderlich, was zusätzlichen Stress für Platinen und Bauteile bedeutet, sowie das Löten allgemein nicht einfacher gemacht hat. Die bleifreie Legierung betrifft nicht nur die Leiterplattenoberfläche, sondern auch die verwendeten Lotpasten und Lötzinn.
Chemisch Zinn ?RoHS-konform
Es handelt sich um einen chemisch-physikalischen Prozess, durch den sich gelöstes Zinn auf den Kupferpads gleichmäßig ablagert. Für eine 2-fache Reflowlötung ist eine Zinnschicht von mindestens 1µm (empfohlen =1,2µm) erforderlich.
| Vorteile chemisch Zinn | Nachteile chemisch Zinn |
|---|---|
| Planare Oberfläche | Lagerzeit für Weiterverarbeitung bis 6 Monate |
| Gut für Fine-Pitch Anwendungen | Nicht zum Bonden geeignet |
| Beste Oberfläche für Einpressstecker | Empfindlich bei Handhabung, z.B. verhindern Fingerabdrücke Lötbarkeit. |
| Große Akzeptanz in Europa | Mehrfachlötvorgänge nur begrenzt möglich, Reflowlötung mit Stickstoff wird empfohlen. |
| Kostengünstig | Schichtdicke des reinen Zinns ist mit jeder erneuten Lötung stark abnehmend. |
HAL-bleifrei?RoHS-konform
Es handelt sich um einen Prozess, durch den das heiße Zinn auf die Kupferoberfläche aufgeschmolzen wird. Dabei werden die Leiterplatten in heißes Zinn eingetaucht und dann mit heißer Druckluft das überflüssige Zinn abgeblasen (HAL = Hot Air Leveling). Üblicherweise hat man 15µm HAL-Zinn auf der Mitte von Pads, während die Kanten noch 5µm Zinn aufweisen sollten.
| Vorteile HAL-bleifrei | Nachteile HAL-bleifrei |
|---|---|
| Einfache Lötbarkeit durch großen Lotvorrat auf den Pads. | Oberfläche weniger plan als chem. Zinn |
| Große Akzeptanz in Europa | Nicht zum Bonden geeignet |
| Lagerzeit für Weiterverarbeitung bis 12 Monate | Für Fine-Pitch wegen Unebenheiten nur eingeschränkt geeignet |
| Weniger empfindlich im Handling | Mehrfachlötvorgänge begrenzt möglich, Reflowlötung mit Stickstoff wird empfohlen. |
| Kostengünstig und schnelles Verfahren | Hohe thermische Belastung bei der Herstellung |
Chemisch Nickel-Gold (ENIG)?RoHS-konform
Es handelt sich um einen chemisch-physikalischen Prozess, durch den sich zuerst gelöstes Nickel, und dann gelöstes Gold auf den Pads gleichmäßig ablagert. Die Schichtdicken betragen gemäß IPC-4522 für Nickel 4-6µm und für Gold 0,05-0,10µm.
| Vorteile chemisch Nickel-Gold | Nachteile chemisch Nickel-Gold |
|---|---|
| Sehr gute Lötbarkeit | Sehr kostenintensiver Beschichtungsprozess |
| Ideale Oberfläche für Fine-Pitch Anwendungen | Erfordert hohe Expertise in Badführung und Spezialisierung auf den Prozess. |
| Lagerzeit für Weiterverarbeitung bis 12 Monate | Prozess erfordert sehr giftige Chemikalien |
| Ultraschall-Bonding mit Aludraht möglich | Irreversibler Prozess |
| Keine Kupferanreicherung in Lötbädern, da Nickelschicht als Schutz dient | Sehr aggressiver Prozess (kann Lack angreifen) |
| Sehr gute Oberfläche für Mehrfachlötvorgänge |
Chemisch Nickel-Palladium-Gold (ENEPIG) ?RoHS-konform
Es handelt sich um einen chemisch-physikalischen Prozess, durch den sich zuerst gelöstes Nickel, dann eine sehr dünne Palladiumschicht und zum Schluss gelöstes Gold auf den Pads gleichmäßig ablagert. Die Schichtdicken betragen laut IPC-4556 für Nickel 4-6µm, für Palladium 0,1-0,2µm und für Gold 0,02-0,05µm. Diese Oberfläche löst das zuvor verwendete (teure) chemisch Dickgold ab. Bei chemisch Dickgold Goldschichten von 0,3µm bis 0,8µm üblich, um ein thermisches Bonding zu ermöglichen. Durch die erheblich dünnere Goldschicht ist ENEPIG für Golddrahtbonden nun allgemein auf dem Vormarsch.
| Vorteile chemisch Nickel-Palladium-Gold | Nachteile chemisch Nickel-Palladium-Gold |
|---|---|
| Sehr gute Lötbarkeit | Sehr kostenintensiver Beschichtungsprozess |
| Ideale Oberfläche für Fine-Pitch Anwendungen | Erfordert hohe Expertise in Badführung und Spezialisierung auf den Prozess. |
| Lagerzeit für Weiterverarbeitung bis 12 Monate | Prozess erfordert sehr giftige Chemikalien |
| Thermisches-Bonding mit Golddraht möglich sowie mit einigen Anpassungen auch Ultraschall-bondbar mit Aluminiumdraht | Irreversibler Prozess |
| Keine Kupferanreicherung in Lötbädern, da Nickelschicht als Schutz dient | Sehr aggressiver Prozess (kann Lack angreifen) |
| Sehr gute Oberfläche für Mehrfachlötvorgänge |
Chemisch Silber?RoHS-konform
Es handelt sich um einen chemisch-physikalischen Prozess, durch den sich gelöstes Silber auf den Kupferpads gleichmäßig ablagert. Die abgelagerte Silberschicht beträgt circa 0,2µm.
| Vorteile chemisch Silber | Nachteile chemisch Silber |
|---|---|
| Gute Lötbarkeit | Von nur wenigen Herstellern angeboten |
| Gute Oberfläche für Fine-Pitch Anwendungen | Geringe Akzeptanz und Verbreitung in Europa |
| Lagerzeit für Weiterverarbeitung 6 bis 12 Monate | Empfindliche Oberfläche wegen geringer Schichtdicke des Silbers. |
| Kostengünstiger Prozess | |
| Hohe Akzeptanz in den USA | |
| Gute Oberfläche für Mehrfachlötvorgänge | |
| Ultraschall bonbar |
OSP?RoHS-konform
Es handelt sich um eine Art klaren Lötlack. OSP steht für „Organic Surface Protection“ und stellt damit klar, dass es eigentlich nur um einen Korrosionsschutz des Kupfers handelt. Dieser klare, lötbare Lack wird meist im Sprühverfahren aufgetragen.
| Vorteile OSP | Nachteile OSP |
|---|---|
| Plane Oberfläche | Bonding nicht möglich |
| Gute Oberfläche für Fine-Pitch Anwendungen | Lagerzeit nur 3 bis 6 Monate |
| Besonders beliebt für sehr preissensible Massenfertigung im Konsumgüterbereich | Schlechter Ruf durch negative Erfahrungen mit früheren Lötlacken |
| Kostengünstiger und sehr schneller Prozess | Wird von sehr wenigen Herstellern angeboten |
Galvanisches Nickel-Gold / Hartgold?RoHS-konform
Hier wird auf galvanischem Wege eine ca. 4µ dicke Nickelschicht und anschliessend eine je nach Bedarf dicke Goldschicht auf das Kupfer abgeschieden. Durch eine Kobalt-Dotierung ist das Gold deutlich härter als sonst. Üblich sind heute Hartgoldschichten ab 0,5µm bis maximal 1,2µm. Früher waren Hartgoldschichten von 3µm und 6µm üblich, was jedoch wegen der enormen Kosten und dem verhältnismäßig geringem Nutzen heute nicht mehr angeboten wird. Verwendung findet es meistens für Steckverbindungen.
| Vorteile Hartgold | Nachteile Hartgold |
|---|---|
| Ideale Oberfläche für Steckverbinder oder Pads mit Druck- oder Schleifkontakten | Extrem kostenintensiver Beschichtungsprozess auch durch teures Gold. |
| Lagerzeit bezüglich Kontaktierung unlimitiert | Kein Bonding möglich |
| Sehr sicherer und einfacher Prozess | Nur schwer lötbar |
| Irreversibler Prozess | |
| Sehr aggressiver Prozess (kann Lack angreifen) | |
| Erfordert sogenannte Bus-Anbindungen der zu vergoldenden Pads im Layout und daher nur für bestimmte (möglichst außen liegende) Pads geeignet. |
HAL-verbleit X nicht RoHS-konform
Es handelt sich um einen Prozess, durch den das heiße Blei-Zinn auf die Kupferoberfläche aufgeschmolzen wird. Dabei werden die Leiterplatten in heißes Blei-Zinn eingetaucht und dann mit heißer Druckluft das überflüssige Blei-Zinn abgeblasen (HAL = Hot Air Leveling). Üblicherweise hat man 15µm HAL-Blei-Zinn auf der Mitte von Pads, während die Kanten noch 5µm Blei-Zinn aufweisen sollten.
| Vorteile HAL-verbleit | Nachteile HAL-verbleit |
|---|---|
| Einfache Lötbarkeit durch großen Lotvorrat auf den Pads und niedrigeres Eutektikum als bleifrei (Schmelzpunkt) | Oberfläche nicht RoHS/WEEE-konform und daher in vielen Bereichen verboten! |
| Geringer Stress für Platine wegen geringeren Temperaturen | Oberfläche kaum noch verfügbar |
| Lagerzeit für Weiterverarbeitung bis 12 Monate | Oberfläche weniger plan als chem. Zinn |
| Weniger empfindlich im Handling | Nicht zum Bonden geeignet |
| Für Fine-Pitch wegen Unebenheiten nur eingeschränkt geeignet | |
| Mehrfachlötvorgänge nur begrenzt möglich, Reflowlötung mit Stickstoff wird empfohlen. |
"RoHS-konform" bedeutet, dass die Leiterplatten in chemisch Gold, chemisch Zinn oder HAL bleifrei gefertigt werden, in jedem Falle also bleifrei und RoHS-konform sind. Welche der genannten Oberflächen seitens LeitOn gewählt wird, richtet sich nach der jeweiligen Auftragslage. Diese Option ist die günstigste Variante für Sie, da Sie uns die Wahl lassen. Sie können natürlich auch explizit eine der angebotenen Oberflächen für einen Aufpreis auswählen.
Sollten Sie sich nicht sicher sein, ob RoHS-konform für Sie eine passable Lösung darstellt, so informieren Sie sich bitte zum Beispiel hier auf dieser Webseite über die entsprechenden Vor- und Nachteile der jeweiligen Oberflächen. Vorab: alle verwendeten Oberflächen lassen sich problemlos löten, unterscheiden sich aber zum Beispiel in Lagerfähigkeit, Bondbarkeit, Planarität und Empfindlichkeit.
REACH = Registration, Evaluation, Authorisation, CHemicals
REACH ist eine Verordnung der Europäischen Union für den Schutz der menschlichen Gesundheit und der Umwelt vor den Risiken, die durch Chemikalien entstehen können. Es handelt sich hierbei um eine ständig erweiterte Liste an sogenannten Kandidatenstoffen, die es sukzessive zu vermeiden gilt.
Ja, die REACH Verordnung wird von allen Produkten erfüllt. Einen entsprechenden Testreport für starre FR4-Leiterplatten und flexible Leiterplatten finden Sie im Download-Bereich.
Eine Ausnahme ist die Produktion von Leiterplatten mit der Oberfläche HAL-verbleit. Dies ist aber extrem selten und wird nur auf explizite Nachfrage und unter explizitem Hinweis auf die Nichterfüllung von RoHS/WEEE über einen externen Dienstleister angeboten.
Konfliktmineralien sind Mineralien, die in bestimmten Ländern durch Ausbeutung und illegalen Abbau gewonnen werden und dessen dadurch generierte Erträge für das schüren lokaler Konflikte verwendet werden. Derzeit zählen insbesondere der Kongo, sowie angrenzende Länder wie Ruanda, Uganda und Burundi zu Konfliktregionen, in denen illegal gewonnene Mineralien ein zentrales Element darstellen. Zu den betroffenen Mineralien gehören Gold, Zinnerz und Coltan (Tantalerz), welche alle in der Elektroindustrie Anwendung finden.
Ja, alles verwendete Zinn und Gold werden über zertifizierte und identifizierte Schmelzen bezogen, die keinerlei Konfliktmineralien verarbeiten. Coltan findet in der Leiterplattenherstellung keinerlei Anwendung. Den aktuellsten CFSI-CMRT mit den verwendeten Quellen finden Sie im Downloadbereich.
