Wenn Sie den Begriff „Halogenfreie Leiterplatte“ und möchten mehr erfahren, dann sind Sie bei uns richtig. Wir teilen die Geschichte hinter dieser Leiterplatte.

Informieren Sie sich über die Fakten zu Halogenen in PCBS, zu Halogenen im Allgemeinen und zu den Anforderungen an den Begriff „halogenfrei“. Wir haben uns auch die Vorteile der Halogenfreiheit angesehen.

Was ist halogenfreie Leiterplatte?

Um die Anforderungen an eine halogenfreie Leiterplatte zu erfüllen, darf die Platine nicht mehr als eine bestimmte Menge an Halogenen in Teilen pro Million (PPM) enthalten.

Halogene in polychloriertem Biphenyl

Halogene haben eine Vielzahl von Anwendungen in Bezug auf PCBS.

Chlor wird als Flammschutzmittel oder Schutzbeschichtung für Drähte aus Polyvinylchlorid (PVC) verwendet. Es wird auch als Lösungsmittel für die Halbleiterentwicklung oder die Reinigung von Computerchips verwendet.

Brom kann als Flammschutzmittel verwendet werden, um elektrische Komponenten zu schützen oder Komponenten zu sterilisieren.

Welche Stufe gilt als halogenfrei?

Die Internationale Elektrochemie-Kommission (IEC) legt den Standard auf 1,500 PPM für den Gesamthalogengehalt fest, indem sie die Verwendung von Halogen begrenzt. Die Grenzwerte für Chlor und Brom liegen bei 900 ppm.

Die PPM-Grenzwerte sind die gleichen, wenn Sie den Grenzwert für gefährliche Stoffe (RoHS) einhalten.

Bitte beachten Sie, dass auf dem Markt verschiedene Halogenstandards existieren. Da eine halogenfreie Produktion nicht gesetzlich vorgeschrieben ist, können die zulässigen Werte unabhängiger Stellen, wie z. B. Hersteller, abweichen.

Halogenfreies Platinendesign

An dieser Stelle sollten wir anmerken, dass echte halogenfreie PCBS schwer zu finden sind. Auf den Leiterplatten können geringe Mengen an Halogenen vorhanden sein, und diese Verbindungen können an unerwarteten Stellen versteckt werden.

Lassen Sie uns einige Beispiele näher erläutern. Die grüne Leiterplatte ist nicht halogenfrei, es sei denn, das grüne Substrat wird von der Lötfolie entfernt.

Epoxidharze, die zum Schutz von PCBS beitragen, können Chlor enthalten. Halogene können auch in Bestandteilen wie Glasgelen, Benetzungs- und Härtungsmitteln und Harzförderern verborgen sein.

Sie sollten sich auch der möglichen Fallstricke bei der Verwendung halogenfreier Materialien bewusst sein. In Abwesenheit von Halogenen kann beispielsweise das Verhältnis von Lot zu Flussmittel beeinflusst werden, was zu Kratzern führt.

Denken Sie daran, dass solche Probleme nicht überwunden werden müssen. Eine einfache Möglichkeit, Kratzer zu vermeiden, ist die Verwendung von Lötstopplack (auch Lötstopplack genannt), um Pads zu definieren.

Es ist wichtig, mit namhaften PCB-Herstellern zusammenzuarbeiten, um die Transparenz des Halogengehalts in PCB zu gewährleisten. Trotz ihrer Anerkennung verfügt derzeit nicht jeder Hersteller über die Kapazitäten, diese Boards zu produzieren.

Nun, da Sie jedoch wissen, wo die Halogene sind und wofür sie dienen, können Sie Anforderungen spezifizieren. Möglicherweise müssen Sie eng mit dem Hersteller zusammenarbeiten, um den besten Weg zu finden, um unnötige Halogene zu vermeiden.

Obwohl es eine Herausforderung sein kann, eine 100% halogenfreie Leiterplatte zu erhalten, können Sie eine Leiterplatte in Übereinstimmung mit den IEC- und RoHS-Vorschriften dennoch auf einem akzeptablen Niveau herstellen.

Was sind Halogene?

Halogene sind selbst keine Chemikalien oder Substanzen. Der Begriff wird aus dem Griechischen in “Salzmittel” übersetzt und bezieht sich auf eine Reihe verwandter Elemente im Periodensystem.

Dazu gehören Chlor, Brom, Jod, Fluor und A – einige davon sind Ihnen vielleicht bekannt. Wissenswertes: Kombiniere mit Natrium und Halogenen, um Salz herzustellen! Darüber hinaus hat jedes Element einzigartige Attribute, die für uns nützlich sind.

Jod ist ein gängiges Desinfektionsmittel. Fluoridverbindungen wie Fluorid werden der öffentlichen Wasserversorgung zugesetzt, um die Zahngesundheit zu fördern, und sie finden sich auch in Schmier- und Kältemitteln.

Extrem selten, seine Natur ist kaum bekannt und Tennessee Tinge wird immer noch untersucht.

Chlor und Brom finden sich in allem, von Wasserdesinfektionsmitteln bis hin zu Pestiziden und natürlich PCBS.

Warum halogenfreie PCBS erstellen?

Obwohl Halogene in PCB-Strukturen eine wichtige Rolle spielen, haben sie einen schwer zu ignorierenden Nachteil: Toxizität. Ja, diese Stoffe sind funktionelle Flammschutzmittel und Fungizide, aber sie kosten viel.

Chlor und Brom sind hier die Hauptschuldigen. Die Exposition gegenüber einer dieser Chemikalien kann zu Beschwerden wie Übelkeit, Husten, Hautreizungen und verschwommenem Sehen führen.

Der Umgang mit halogenhaltigen PCBS führt wahrscheinlich nicht zu einer gefährlichen Exposition. Wenn die Leiterplatte Feuer fängt und Rauch abgibt, können Sie jedoch mit diesen nachteiligen Nebenwirkungen rechnen.

Wenn sich Chlor mit Kohlenwasserstoffen vermischt, produziert es Dioxine, ein tödliches Karzinogen. Leider neigen einige Länder aufgrund der begrenzten Ressourcen, die für das sichere Recycling von PCBS zur Verfügung stehen, zu einer schlechten Entsorgung.

Daher ist die unsachgemäße Entsorgung von PCBS mit hohem Chlorgehalt gefährlich für das Ökosystem. Das Verbrennen dieser Geräte, um sie zu eliminieren (was passiert), kann Dioxine in die Umwelt freisetzen.

Vorteile der Verwendung von halogenfreien PCBS

Nun, da Sie die Fakten kennen, warum sollten Sie eine halogenfreie Leiterplatte verwenden?

Der Hauptvorteil besteht darin, dass sie weniger toxische Alternativen zu halogengefüllten Alternativen sind. Es reicht aus, die Sicherheit von Ihnen, Ihren Technikern und den Personen, die mit den Boards umgehen, zu priorisieren, um die Verwendung eines Boards in Betracht zu ziehen.

Außerdem sind die Umweltrisiken viel geringer als bei Geräten, die große Mengen solcher gefährlichen Chemikalien enthalten. Besonders in Bereichen, in denen die besten Recyclingverfahren für PCB nicht verfügbar sind, sorgt ein niedrigerer Halogengehalt für eine sicherere Entsorgung.

Im Zeitalter des Technologiebooms, in dem Verbraucher zunehmend auf Giftstoffe in ihren Produkten aufmerksam werden, sind die Einsatzmöglichkeiten nahezu grenzenlos – idealerweise halogenfrei für die Elektronik in Autos, Handys und anderen Geräten, mit denen wir in Kontakt stehen.

Aber die reduzierte Toxizität ist nicht der einzige Vorteil: Sie haben auch einen Leistungsvorteil. Diese Leiterplatten halten in der Regel hohen Temperaturen stand und eignen sich daher ideal für bleifreie Schaltungen. Da Blei eine weitere Verbindung ist, die die meisten Industrien zu vermeiden versuchen, können Sie zwei Fliegen mit einem Stein schlagen.

Eine halogenfreie PCB-Isolierung kann für Einwegelektronik kostengünstig und effektiv sein. Da diese Platinen eine niedrige Dielektrizitätskonstante übertragen, ist es schließlich einfacher, die Signalintegrität aufrechtzuerhalten.

Wir alle sollten uns bemühen, das Bewusstsein zu schärfen, um vermeidbare Gefahren in kritischen Geräten wie PCBS zu begrenzen. Obwohl halogenfreie PCBS noch nicht gesetzlich geregelt sind, werden im Auftrag betroffener Organisationen Anstrengungen unternommen, die Verwendung dieser schädlichen Verbindungen schrittweise einzustellen.