Comment une interdiction des PFAS dans l'UE affectera vos PCBs

La fabrication électronique, comme de nombreuses industries, a fait de grands progrès pour devenir plus respectueuse de l'environnement au fil du temps. Les lecteurs les plus expérimentés se souviennent probablement du mouvement sans Pb visant à éliminer le Pb de nombreux produits de consommation et commerciaux, y compris les alliages de soudure et les revêtements dans les PCBAs. Désormais, l'attention se porte sur les substances perfluoroalkyliques et polyfluoroalkyliques (PFAS), en particulier parce que les risques pour la santé associés aux PFAS sont beaucoup mieux compris.

Actuellement, l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA) propose une interdiction large de nombreuses PFAS, et une telle interdiction pourrait créer une perturbation de la chaîne d'approvisionnement dans certains secteurs de l'industrie des PCB. Cela affecte une gamme de matériaux utilisés dans les produits finaux et dans les processus de fabrication :

• Stratifiés PCB
• Matériaux de nettoyage
• Films dans les écrans plats
• Certains adhésifs et mastics
• Câblage
• Liants dans les batteries

Nouvelles interdictions de PFAS proposées en Europe

Les PFAS sont parfois appelés « produits chimiques éternels » en raison de la durée pendant laquelle ils persistent dans l'environnement naturel. Ces produits chimiques ont très peu de mécanismes de dégradation naturels, et ils résistent à la décomposition dans de nombreux processus industriels. Pour ces raisons, ils sont utilisés dans de nombreux matériaux utilisés pour construire des électroniques modernes et des produits de consommation. Le résultat a été l'augmentation régulière de la présence de PFAS dans l'environnement naturel.

Bien qu'il ne s'agisse pas d'un polluant libéré intentionnellement, et malgré l'existence de réglementations sur le contenu en PFAS dans de nombreux produits, l'ECHA a récemment proposé une interdiction large des PFAS et des produits contenant des PFAS. Les PFAS comprennent un groupe de 4730 produits chimiques fabriqués par l'homme, et l'interdiction large de l'UE sur certains de ces composés pourrait perturber la chaîne d'approvisionnement pour certains matériaux PCB, notamment les matériaux à base de PTFE utilisés dans les cartes de circuits RF.

Le PTFE dans le collimateur

Si vous êtes familier avec l'acronyme PTFE, alors vous devez savoir que le PTFE est l'un des principaux matériaux utilisés dans les stratifiés RF/micro-ondes, tels que Rogers et Arlon. Ce que vous ne savez peut-être pas, c'est que le PTFE, ou polytétrafluoroéthylène, appartient à un sous-groupe de PFAS connu sous le nom de polymères fluorés. Cela signifie que vos stratifiés micro-ondes préférés pourraient devoir être reformulés ou pourraient être totalement interdits si l'ECHA détermine que le PTFE devrait être davantage restreint.

Évidemment, cela serait un gros problème pour la fabrication de cartes de circuits RF, et les gens chercheraient naturellement des alternatives aux stratifiés à base de PTFE pour une utilisation dans l'électronique micro-ondes.

Et les stratifiés alternatifs ?

Bien qu'il puisse sembler simple de simplement remplacer un stratifié contenant du PTFE par un équivalent conforme de grade FR4 avec des pertes similaires, cela peut ne pas être si simple. Il existe de nombreux stratifiés FR4 avancés qui ont des valeurs de Dk faibles et une tangente de perte réduite par rapport aux options FR4 moins chères, et ceux-ci sont parfois utilisés comme une alternative moins coûteuse à un matériel Rogers.

Le problème est que ces stratifiés contiennent également des PFAS ! Si vous deviez choisir au hasard un matériau de stratifié pour PCB, il y a au moins 90 % de probabilité que le stratifié contienne des PFAS. Étant donné qu'il existe de nombreux PFAS qui pourraient être l'objet d'une interdiction plus large, il est difficile de dire quels stratifiés spécifiques seraient affectés. L'industrie devrait rapidement se tourner vers la recherche de matériaux alternatifs qui pourraient garantir la fiabilité que nous attendons tous des matériaux pour PCB.

Que font les groupes industriels ?

À l'heure actuelle, l'équipe de gestion stratégique de l'environnement et de la santé dirigée par les membres de l'IPC interroge les fabricants et les fournisseurs de matériaux sur leur utilisation actuelle des PFAS. L'objectif pour l'IPC est de fournir des conseils efficaces et de défendre les intérêts des entreprises de notre industrie. L'objectif est de s'assurer que les décideurs politiques de l'UE disposent du meilleur ensemble d'informations sur l'utilisation des PFAS et de certaines exemptions recommandées de l'interdiction. Ces efforts pourraient aider à prévenir une éventuelle perturbation de la chaîne d'approvisionnement dans l'UE.

Si des lecteurs sont intéressés à fournir des données, visitez ipc.org pour en savoir plus.

Pour en savoir plus sur les efforts de durabilité de l'industrie liés aux réglementations et à la remédiation des PFAS, jetez un œil à notre récent podcast avec Kelly Scanlon, la stratège principale en durabilité de l'IPC.

Lorsque vous avez besoin de trouver et d'importer des données CAO pour des composants conformes aux PFAS, assurez-vous d'utiliser l'ensemble complet des fonctionnalités de conception de PCB et des outils intégrés de la chaîne d'approvisionnement dans Altium Designer®. Pour mettre en œuvre la collaboration dans l'environnement interdisciplinaire d'aujourd'hui, les entreprises innovantes utilisent la plateforme Altium 365™ pour partager facilement les données de conception et lancer la fabrication des projets.

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