Annons

söndag 26 april 2015vecka 17
twitterfblinkedin
STARTSIDA Internet of Things Embedded Power Energi Distribution Fordon Kommunikation Medicin Komponenter Produktion Test & mät

Visa endast artikeln (fr utskrift)
Av Vidar Wernöe

2012-06-26 Vidar Wernöe: Snart måste du veta vilka kemikalier din elektronik innehåller

Vet du vilka kemiska ämnen din elektronikprodukt innehåller? Svaret på den frågan är troligen nej. Behöver du veta det och kommer det vara viktigt framöver? Troligtvis.


Frågorna kan verka retoriska men tittar man på den allmänna trenden är det absolut så att myndighetskraven på elektronikprodukter ständigt växer.
Att kraven på miljövänligare elektronik ökar är knappast någon nyhet. Med RoHS-direktivet blev flera ämnen förbjudna och genom Reachdirektivet så ökade kraven ytterligare. På lokal nivå så har den svenska regeringen gett Kemikalieinspektionen (KemI) i uppdrag att ta fram en handlingsplan för en giftfri vardag. Inom den globala kemikaliestrategin pågår också ett arbete med fokus på ökad information om farliga ämnen i varor. En av de varugrupper som har pekats ut som angelägen är elektronik.


Vidar Wernöe är sedan år 2000 vd på Elektronikkonsult, ett Stockholmsbaserat konsult­företag som konstruerar strömförsörjning, motorstyrning och annan analog elektronik.

Innan dess var han ansvarig för service -och kalibreringslabbet på Agilent.

Han har under sju år varit aktiv i branschföreningen Svensk Elektronik och dess föregångare
Elektronikindustriföreningen.
Metod. På uppdrag av KemI har Elektronikkonsult genomfört en studie för att ta reda på vilka ämnen som typiskt ingår i elektronikkomponenter. Syftet med arbetet var också att ge KemI en insikt och förståelse av elektronikbranschen, dess aktörer och hur en elektronikprodukt utvecklas och tillverkas.
För att få en uppfattning av hur svårt det skulle vara att få fram informationen om det varit en ”riktig” kund som ville veta detta kontaktade vi ett antal distributörer och tillverkare utan att berätta att det var KemI som var uppdragsgivaren. För att förfrågningarna skulle vara realistiska utgick vi från komponenter med specifika artikelnummer. Det som vi i första hand frågade efter var kemisk sammansättning, exempelvis i form av en materialdeklaration, med CAS-nummer. Det senare är ett unikt nummer som tilldelas alla kemikalier, ungefär som ett personnummer fast för kemikalier.
Fokus var att identifiera olika typer komponenter även inom samma komponentgrupp. Syftet med detta var att hitta så många ämnen som möjligt och i mindre grad titta på spridningen mellan olika tillverkare av samma komponenttyp.

Elfa var en av de komponentdistributören som fick vår förfrågan. De hade effektiva rutiner, kontakter och en organisation för att hantera vår fråga på ett föredömligt sätt. Flera andra distributörer var dock inte lika effektiva. En distributör hänvisade till sin juridiska avdelning som menade att de inte fick delge kunderna sådan information.

I arbetet sökte vi även själva på tillverkares hemsidor efter materialdata. Generellt innehåller tillverkarnas sidor allmän information om RoHS- och så kallade SVHC-ämnen som anses särskilt farliga (Substances of Very High Concern). I några fall var det också möjligt att hitta information om komponenternas materialinnehåll.

Komponenter. I arbetet har vi undersökt de största komponentgrupperna. Inom dessa finns det ett flertal olika komponenttyper som skiljer sig markant i uppbyggnad från varandra. Ett exempel är kondensatorer som finns i flera typer; ytmonterade keramiska kondensatorer, plastfilmskondensatorer, tantalkondensatorer, elektrolytkondensatorer och polymerkonsdensatorer. Detta innebär att materialsammansättningen varierar betydligt mellan de olika typerna. En slutsats är att inom varje typ skiljer sig inte sammansättningen i någon större utsträckning mellan olika fabrikat.
Skillnad inom de olika komponenttyperna (och därmed mellan olika fabrikat) gäller i större utsträckning funktion och egenskaper än materialuppbyggnad. De flesta halvledare är uppbyggda på ett likartat sätt, vanligtvis är det ett kiselchip som förbinds genom trådbondning eller lödning med en benram som utgör komponentens in- och utgångar samt ett inkapslingsmaterial av någon polymer, vanligen en epoxi. Vissa kapslingsmaterial ville tillverkarna inte uppge då de var patentskyddade.

Mönsterkort. Vikten hos ett kretskort domineras ofta av vikten på mönsterkortet. Mängden av de ingående kemikalierna i ett mönsterkort är beroende av dess storlek (area och tjocklek) men också på hur de är tänkt att bli bestyckade (antal komponenter och typ av komponenter). Det är därför svårt att ange viktandelar för olika kemikalier när det gäller mönsterkort även om det finns formler för att beräkna mängden koppar eller mängden ytmetallisering.

I princip består de vanligaste mönster­korten (typ FR4) av epoxi (med eller utan oorganiska fyllmedel) glasfiber, flamskyddsmedel, koppar och färgämne i lödmasken. Till detta kommer mindre mängder tillsatser i framförallt de polymera materialen. Den totala mängden olika ämnen (CAS-nummer) är ingen mönsterkortstillverkare beredd att delge vilket till största delen beror på att de själva inte vet.
Idag tillverkas de flesta ­mönsterkorten i Asien (främst i Kina). Även de flesta leverantörer av basmaterial som laminat och lödmask är asiatiska vilket försvårar inhämtandet av information för mönsterkortsleverantörer och -tillverkare.

Materialdeklarationer.
Under arbetet har vi sett att det förkommer ett flertal olika varianter för materialdeklarationer, både som egna dokument och dokument från analysföretag. Det vanligast förekommande är IPC-1752A, Material Composition Declaration. Det vore givetvis en fördel om alla tillverkare använde samma dokument för att redovisa materialinnehåll och då torde IPC-1752 vara en av de hetaste kandidaterna.
En sammanställning av de olika komponenternas materialdeklarationer som vårt arbete har genererat finns redovisade i vår rapport till KemI. De kommer också fram­över att finnas i KemI:s databas Varuguiden som finns på nätet.

Kretskort. Den materiallista (BOM) som finns för varje kretskort talar dels om vilka komponenttyper och dels hur många av varje typ som ska finnas på kretskortet. Det är dock vanligt att konstruktören endast specificerar fabrikat för de kritiska komponenterna. Fabrikat för ”vanliga” komponenter, exempelvis ytmonterade motstånd och kondensatorer, specificeras inte utan där anges istället den prestanda komponenten ska ha. BOM-listan uppdateras normalt inte av kretskortstillverkaren med vilka fabrikat som använts på alla komponenter. Vår undersökning har visat att samma komponenttyp kan innehålla olika ämnen beroende på fabrikat. Vid val av komponenter är den kemiska sammansättningen generellt sätt utan betydelse. Ämnesinformation framgår oftast inte av databladet. Leverantören har sålunda frihet att ändra materialsammansättningen bara övrig prestanda bibehålls. Sammantaget gör detta att det är ytterst svårt att exakt veta vad ett kretskort innehåller för ämnen.

Att specificera alla komponenter ner till fabrikatsnivå är med andra ord opraktiskt och skulle i många fall orsaka en oacceptabelt lång ledtid för tillverkning av kretskort. Inget kretskort kan levereras om inte ALLA komponenter finns vid monteringstillfället. Sammantaget innebär detta att fabrikaten för komponenter som återfinns på samma kretskortskonstruktion kan variera mellan olika tillverkningstillfällen. Vilket i sin tur innebär att de material som ett kretskort innehåller också kommer att variera mellan olika tillverkningstillfällen. Till detta kommer ändringar i material och eller sammansättning som komponenttillverkaren gör mellan olika tillverkningstillfällen.

Slutsatsen är därför
att det i dagsläget inte är möjligt att få exakt vetskap av vad ett kretskort innehåller men väl att man kan få en rimlig uppfattning av de olika materialen samt om de innehåller några farliga ämnen.
Den kompletta rapporten Kemiska ämnen i elektroniska komponenter kan laddas hem från Elektronikkonsults hemsida (länk).
Annons
Annons

 

Eventuella läsarkommentarer finns längre ner (länk)

 

Vad du missade på Elektronik i Fordon
article thumbnailfre Lastbilschaufförer är ofta inte helt bekväma med konvojkörning – de valde ju yrket för att  känna sig fria. Det och mycket mer rapporterar Johan Wedlin och Azra Habibovic på Swedish ICT från årets upplaga av mässan Elektronik i Fordon.
Så försvarar Ericsson sitt samarbete med patenttroll
article thumbnailfre Patentbloggaren Florian Müller går till attack mot svenska telekombolaget Ericsson för att det anlitar patenttrollet Unwired Planet för att driva in licenspengar från bland annat Samsung. Enligt Ericsson är Florian Müllers kritik onyanserad och själv beskriver företaget samarbetet med Unwired Planet som ett av flera sätt att få en rimlig avkastning på sitt forsknings- och utvecklingsarbete.
Arm säljer mer grafik än Imagination
article thumbnailfre Den långvariga ettan inom grafikkärnor – brittiska Imagination – har förlorat ledtröjan till landsmannen Arm. På några få år har Arm gått från ingenting till marknadsledare.
Halvledarmarknaden spås växa 4 procent i år
article thumbnailfre Den starka dollarn, stora lager och att vi slutat köpa nya persondatorer gör att halvledarmarknaden inte kommer att växa mer än 4 procent i år. Därmed landar den på 354 miljarder dollar i år, enligt analyshuset Gartner.
Pekar ut hindren för svensk solenergi
article thumbnailfre Byggherrarna har inte upptäckt prisfallet på solceller. Det är en av flera orsaker till Sveriges dåliga placering i den europeiska solenergiligan, enligt lundaforskaren Jouri Kanters, som kartlagt hur de centrala aktörerna i Sverige – politiker, stadsplanerare, byggherrar och arkitekter – förhåller sig till solenergiteknik.
Äntligen dags för EUV
article thumbnailfre En icke namngiven amerikansk kund – läs Intel – har beställt minst 15 avancerade litografisystem av nederländska ASML. Det som gör ordern intressant är att det handlar om extremt ultraviolett ljus, EUV.
IDT tog Ikeas laddarorder
article thumbnailtor Halvledarbolaget IDT meddelar stolt att det är företagets kretsar som står för den trådlösa laddningen i Ikeas nya möbelserie.
Staten vattnar Kinas DRAM-industri
article thumbnailtor År 2017 kommer Kina att ha en konkurrenskraftig DRAM-industri.  Det skriver tidningen Digitimes.  Ett halvdussin städer i Kina konkurrerar just nu med varandra om att få bli Kinas DRAM-centrum.
Rekordstor orderbok hos Mycronic
article thumbnailtor Även om företaget inte levererat någon maskritare under första kvartalet så är tongångarna i rapporten för årets första kvartal muntra. Det beror framförallt på att orderboken är rekordstor med sina 869 miljoner kronor.
Röda siffror hos Partnertech
article thumbnailtor Trots att försäljningen fortsätter att öka lyckas Partnertech inte får ordning på verksamheten. Nordens största kontraktstillverkare tvingas därför redovisa ytterligare ett kvartal med röda siffror.
USA sänker Ericsson
article thumbnailtor En svag försäljning av mobilnät i Nordamerika fick Ericssons alla siffror för första kvartalet att landa långt under förväntan. Enda glädjeämnet var affärsområdet Services – byggnation och drift av mobilnät – som hade ett starkt kvartal.
Google avskaffar roamingavgift för data och sms
article thumbnailtor 20 dollar i månaden plus 10 dollar per gigabyte – det är priset på Googles mobiltelefonabonnemang Fi. Med abonnemanget slipper amerikaner roamingavgifter för data och sms i 120 länder, bland dem Sverige.
Nu ska industrin klippa tråden
article thumbnailtor Mittuniversitetets forskningscenter Sensible Things that Communicate, STC får 15 miljoner kronor av KK-stiftelsen för att utveckla trådlösa sensornät som skördar sin egen energi och är skräddarsydda för industrin.
OrCad fyller 30
article thumbnailons Kretskortsverktyger OrCad från Cadence fyller 30 år och firar födelsedagen med fem nya modeller och tre större uppgraderingar.
Kraftigt vinstlyft för Kitron
article thumbnailons Den norsk-litausika kontraktstillverkaren Kitron ökade omsättningen med 8 procent under året första kvartal, vilket i kombination med ett tidigare sparprogram fått rörelseresultatet och vinsten att mer än tiodubblas.
Philips LED-lampor för 22 kronor
article thumbnailons I en tremånaderskampanj säljer Philips i USA tvåpack LED-lampor på 800 lumen för fem dollar. Kommentatorer ser kampanjen som en milstolpe i utvecklingen i USA av LED som ersättare av glödlampor.
Bra drag hos Note
article thumbnailons En försäljningsökning på 18 procent, fördubblat rörelseresultat och tredubblat resultat efter skatt. Så kan man summera första kvartalet för kontraktstillverkaren Note.
Sverige satsar på medicinteknik
article thumbnailons Sverige ska inta en internationell topposition inom medicinteknikområdet. Det visionen målar Vinnova, Energimyndigheten och Formas upp, då de satsar 430 miljoner kronor på fem nya strategiska innovationsprogram, däribland medicinsk teknik.
Styr 1600 fönster
article thumbnailtis Uppsalabolaget Chromogenics, som utvecklat en elektriskt styrbar film som reglerar ljusinsläppet genom fönster, har tagit fram ett uppkopplat styrsystem för bland annat kontorsfastigheter och hotell.
Comsol bygger vidare på appen
article thumbnailtis I höstas lanserade svenska Comsol möjligheten att förpacka en modell utvecklad i företagets simuleringsprogram Multiphysics som en app. Appen kan sedan spridas till andra användare och kunder utan de behöver ha programmet eller kan se hur modellen är byggd. I versionen 5.1 har modellbyggandet och apputvecklingen slagits ihop.

För mer nyheter, testa en sektion nedan, eller gå till startsidan!

 

Internet of Things Embedded Power Energi Distribution Fordon Kommunikation Medicin Komponenter Produktion Test & mät

 

 
Svenska elektronikkonsulter
200 företag
Senast uppdaterad:
Eldevice AB i Göteborg.
KOMMENTERAT
Kommentarer via Disqus

Annons
Annons
Anna, A-C, Jan, Per
Administration Jan Tångring
Annonser Anne-Charlotte Sparrvik
Redaktion red@etn.se
Ansvarig utgivare Anna Wennberg på uppdrag av Elektroniktidningen Sverige AB
© Elektroniktidningen Sverige AB
Publiceringssystem Joomla, webbhotell Glesys
Smal annons