Nachträglich alles Gute zum Geburtstag, RoHS

Leute,

alles Gute zum Geburtstag RoHS!

Ein Meilenstein wurde erreicht und niemand hat ihn anscheinend beachtet: Die RoHS feierte am 1. Juli ihren 15. Geburtstag!

Für diejenigen, die sich nicht mit der Elektronikfertigung auskennen: RoHS steht für Restriction of Hazardous Substances (Beschränkung der Verwendung gefährlicher Stoffe). Die dramatischste Auswirkung dieser Richtlinie auf die Elektronikfertigung war die weitgehende Eliminierung von Blei in Loten, abgesehen von ein paar Ausnahmen.

Ich erinnere mich an die Angst und die Beklemmung rund um das Datum des Inkrafttretens der RoHS am 1. Juli 2006. Hier sind einige der Vorhersagen:

• Elektronikgeräte würden sich an den Grenzen der EU stapeln, da die Empfängerländer nicht wissen, wie sie die RoHS-Konformität überprüfen sollen.
• Die Umstellung auf bleifreies Lot würde teuer und katastrophal für die Elektronikhersteller sein.
• Die Zuverlässigkeit der Elektronik würde rapide sinken, da sich bleifreies Lot in der Vergangenheit als wenig zuverlässig herausgestellt hatte.
• Als Extremfall sagten einige einen Beinahe-Zusammenbruch der Elektronikindustrie voraus.

Eine Vorhersage, die zutraf, war, dass die Umstellung teuer sein würde. Ich erinnere mich, dass ich einige Schätzungen von 25 Mrd. US-Dollar gesehen habe. Ich denke, dass diese Zahl eher zu niedrig angesetzt war. Meiner Meinung nach entsprechen 25 Mrd. Dollar weniger als 2 % der Elektronikproduktion eines Jahres, die 2006 etwa 1,3 Bio. Dollar betrug und sich heute auf etwa 2,2 Bio. Dollar beläuft. Daher erscheinen mir 25 Mrd. Dollar einfach zu niedrig, aber das ist nur ein Bauchgefühl.

Keines der anderen Probleme trat in nennenswerter Weise auf. Was die Bedenken bezüglich der Zuverlässigkeit betrifft, entwickelte ich einen einfachen Test. Die IT-Leute an der Thayer School of Engineering der Universität Dartmouth kaufen jedes Jahr für Millionen von Dollar Elektronik ein. Wenn das Aufkommen von bleifreiem Lot die Zuverlässigkeit signifikant reduziert hat, würden sie es sicher bemerkt haben. Also fragte ich sie etwa 2013: „Hat die Zuverlässigkeit von Elektronik seit RoHS abgenommen?“ Ihre Antwort: „Was ist RoHS?“ Im weiteren Gespräch stellte sich heraus, dass sie von keinen Veränderungen bezüglich der Zuverlässigkeit von Elektronik wussten. Interessanterweise wiesen sie darauf hin, dass ihrer Erfahrung nach die meiste Elektronik aufgrund mechanischer Probleme ausfällt, wie z. B. Stecker- oder Tastaturfehler.

Abbildung 1. Zinn-Blei-Lot benetzt und fließt viel besser als bleifreies Lot. Dieser scheinbare Vorteil von bleihaltigem Lot stellt sich jedoch als Nachteil heraus, wenn ein enges Rastermaß erforderlich ist.

Bleifreies Lot besitzt einen Vorteil, der immer noch unbemerkt zu sein scheint; seine schlechtere Benetzung und sein schlechteres Fließen ermöglichen ein engeres Rastermaß. Siehe Abbildung 1. Ohne bleifreies Lot wäre die Herstellung von miniaturisierter Elektronik eine größere Herausforderung. Danken Sie also dem bleifreien Lot für die handliche Größe Ihres Smartphones!

Danke,

Dr. Ron