RoHS対応PCBA製造プロジェクト

欧州連合（EU）が2003年に制定したROHS指令は、電気・電子機器の製造における特定有害物質の使用に関する規則と規制を定めたものである。ROHSによって制限される材料には、水銀、ポリ臭化ビフェニル（PBB）、カドミウム、鉛、六価クロム、ポリ臭化ジフェニルエーテルが含まれます。PCBA製造においてROHSコンプライアンスを確保することは、有害物質が存在しないことを保証し、これらのデバイスが廃棄される際の環境への影響を最小限に抑えるために極めて重要です。お客様のプロジェクトでRoHS準拠が必要な場合、FS Technologyは理想的なパートナーとして以下を提供します。鉛フリーPCBアセンブリサービスお客様のニーズにお応えします。

ROHS PCBA プロジェクト材料制限

リードだ： 0.1％または（1000ppm）-鉛は、主にはんだ付けや電子部品に使用される。鉛は非常に有毒であり、特に妊婦や子供に健康問題を引き起こす。また、鉛は水や土壌を汚染し、環境汚染を引き起こす可能性もある。電子機器に含まれる鉛の含有量を最小限に抑えることで、ROHS PCBガイドラインは悪影響を軽減するのに役立ちます。
水銀だ： 0.1％または（1000ppm） - 水銀は、さまざまな照明器具、センサー、スイッチに含まれています。水銀は強力な神経毒であり、食物連鎖の中に蓄積され、人と動物の両方に有害である。電子機器に含まれる水銀の量を制限することで、機器の正確なリサイクルと廃棄が促進され、環境への水銀排出が抑制されます。
カドミウム： 0.01パーセント - カドミウムは通常、充電式電池やさまざまな種類の塗料に含まれている。カドミウムはごく微量でも高い毒性を示し、発がん性物質として知られている。電子機器へのカドミウムの使用を制限することで、この指令の主な目的は、人間の健康を守り、生態系へのこの有害物質の蓄積を避けることである。
六価クロム： 0.1％-六価クロムは、主に金属メッキ工程で使用される。非常に腐食性が高く、発がん性のある物質であるため、暴露すると健康に害を及ぼす可能性がある。六価クロムはROHS指令で禁止されており、より安全な代替物質を推進し、環境と労働者の両方を保護しています。
ポリ臭化ビフェニル： 難燃剤として0.1% PBBを含むポリマーが使用されている。これらの物質は環境中に残留し、生物濃縮して長期的な生態系への影響を引き起こす可能性がある。PBBに関する指令のガイドラインは、電子廃棄物中のPBBの存在を減らし、環境への放出を避けるのに役立つ。
ポリ臭化ジフェニルエーテル： 0.1％-PBDEは難燃剤として様々な電子製品や用途に使用されてきた。PBDEは、PBBと同様に環境中や生物中に存在し、沈着する可能性があります。ROHS指令は、PBDEを避けることで、電子機器のより安全な代替難燃剤を推奨している。

ROHS対応PCBAサービスが推奨される理由

環境保護

ROHSに準拠したPCBAボードは、環境を保護するために重要です。ROHS指令に従い、有害物質を削減することで、このPCBAボードは電子プロジェクトの環境フットプリントを削減します。有害物質を含む電子廃棄物を埋立地に不適切に廃棄すると、土壌を汚染し地下水に浸透する可能性があるため、生態系や野生生物に重大な危険をもたらします。ROHS準拠の基板を使用することで、廃棄時の有害物質の放出を最小限に抑え、次世代のために環境を保護することができます。

人の健康と安全

また、製造工程における有害物質の存在は、私たちの健康に深刻な影響を与える可能性がある。PCBやアセンブリ材料が不正確な処理によって大気中に放出されると、大気汚染の原因となり、E-waste処理工場や埋立地の近隣に住む人々に呼吸器系の問題やその他の健康被害をもたらします。ROHS対応基板は、これらの有害物質の使用を削減し、ユーザーと基板製造に携わる技術者の双方にとって安全な製品を実現します。

グローバル規制への対応

ROHS指令は欧州連合（EU）が主導したものですが、その影響は国境を越えています。ROHS PCBを使用することで、メーカーは自社製品が異なる規制枠組みの要件に準拠していることを確認でき、国際市場に参入し、エレクトロニクス業界で競争力を維持するのに役立ちます。

電子機器廃棄物の最小化

技術改良のスピードが速く、電子機器の寿命が短いため、電子機器廃棄物は重要な問題である。ROHS認定基板は、廃棄物を最小限に抑える適切な使用済み製品管理を推奨しています。電子機器が寿命を迎えた場合、リサイクルと適切な廃棄が不可欠になります。ROHS認証製品は簡単にリサイクルできるため、有用な部品とゴミの分別が容易になり、埋立地へ送られる量も少なくなります。

イノベーションの推進

RoHS規則と規制を遵守することで、メーカーは、さまざまな電子プロジェクトで一般的に使用されている有害物質の革新的で高度な代替品を見つけることができます。より環境に優しいソリューションの探求は、技術的な進歩と環境に優しいデバイスやプロジェクトの製造を促進します。

RoHS PCB材料選択ガイド

分解温度

あらゆる材料の分解温度は、材料が分解して有害物質を放出し始める温度である。RoHSでは、分解温度の高い材料を使用する必要があります。分解温度の高い材料を使用することで、回路基板は有害物質を放出することなく、はんだ付けや組み立て時の高温に耐えることができる。高い分解温度は、電子機器全体の安全性と環境配慮に貢献する。

ガラス転移温度（Tg）

ガラス転移温度(Tg)は、基板材料を選択する際に考慮すべき重要な特徴である。多層PCB. Tgは、材料が硬い状態からガラス状態に変化する温度を表し、基板に柔軟な構造を与える。ボードの加工または製造プロセス中に温度が変化した場合、高Tg PCB は安定性を維持し、層間剥離や構造的完全性の問題の可能性を最小限に抑えます。高TgのROHS認定基板材料は、さまざまな使用環境下での電子機器の信頼性と動作寿命を保証します。

熱膨張係数(CTE)

熱膨張係数（CTE）は、温度が変化したときの材料の膨張や収縮を計算する上で極めて重要な要素です。電子機器プロジェクトでは、温度変動が基板に応力やひずみを与え、はんだ接合部の損傷やクラックにつながる可能性があります。アセンブリ内の他のコンポーネントと互換性のあるCTE値を持つ材料を選択することで、応力に起因する問題が軽減され、基板の長期信頼性が保証されます。RoHS準拠のPCBAボードは、性能に影響を与えることなくヒートサイクルや機械的ストレスに耐えるため、CTE互換性を維持する必要があります。

剥離までの吸湿時間

基板内の吸湿は、多層PCB内の層間剥離や層分離を引き起こす可能性があります。層間剥離は、基板の構造的完全性、信号伝送、およびそのような基板を使用する電子機器の全体的な性能に悪影響を及ぼす可能性があります。RoHS準拠の材料は、吸湿に耐え、層間剥離に抵抗する能力を持つものが選ばれます。湿度の高い環境条件や厳しい環境条件下で基板が効果的に機能するためには、低吸湿性と剥離までの時間延長機能が極めて重要です。

RoHS PCB難燃性指令

ROHS指令は難燃剤を特に取り上げているわけではない。その代わりに、廃棄時に健康や環境問題を引き起こす可能性のある、電気・電子プロジェクトにおけるさまざまな危険物質の使用を制限している。難燃剤は、プラスチックのような材料に使用される化学添加剤で、可燃性を低下させ、延焼を遅らせる。

臭素系難燃剤のように、ポリ臭化ビフェニルやポリ臭化ジフェニルエーテルのような制限物質を含む難燃剤もあることに注意が必要です。難燃剤にROHSが定める閾値以上の制限物質が含まれている場合は、ROHSの基準に適合しないことになります。

従って、製造業者および管轄プロバイダーは、難燃剤の使用に関するROHS指令およびその他の関連指示への準拠を確実にするために、機器に使用される難燃剤の組成を考慮しなければならない。

国や地域によって、プロジェクトにおける難燃剤の使用に関する独自の規制や要件があるため、機器やプロジェクトが販売される市場によって遵守の必要性が異なる可能性があることは注目に値する。

WEEE対REACH対ROHS

アスペクト	WEEE	リーチ	ROHS
目的	電子廃棄物の問題に取り組み、その正確な回収、リサイクル、処理を促進する。	化学物質から人の健康と環境を守る。欧州連合（EU）では、化学物質の登録、認可評価、制限を管理している。	エレクトロニクス製品の開発、使用、廃棄における環境と公衆衛生の保護に重点を置いている。
スコープ	家庭用電化製品から産業用重機械まで、あらゆる電気・電子機器に使用され、また新品から使用済み製品にも使用される。	EU域内で製造、輸入、使用されるあらゆる種類の化学物質、およびこれらの化学物質を使用する製品。	具体的には、ケーブル、スペアパーツ、PCB、PCBアセンブリなどの電気・電子機器。
主な要件	E-wasteの回収・リサイクル目標	ECHAへの化学物質登録	電子機器におけるPBDE、PBB、六価クロム、水銀、鉛、カドミウムの使用禁止。
メリット	電子廃棄物の環境への影響を最小限に抑える；素材回収による資源保護。	有害化学物質からの保護強化；化学物質使用の透明性の向上。	より少ない危険物質で、より安全な装置；適合製品の世界市場へのアクセス。
コンプライアンス	リサイクルの資金調達はメーカーの責任	メーカー、輸入業者、ユーザーによるコンプライアンス	製造業者は材料の制限を確実にする
施行	EU加盟国内で実施；非準拠メーカーへの罰則	ECHAと加盟国機関が監視；コンプライアンス違反に対する罰金と制限	市場監視当局はROHSを施行する；非準拠メーカーへの罰則