Quand on sous-traite ou on achète des cartes électroniques assemblées on est souvent confronté à la question du RoHS. Mais à quoi renvoi cette appellation, et pourquoi est-elle importante pour la fabrication électronique? C’est à cette question que nous allons répondre dans l’article ci-dessous.
RoHS, une directive européenne
La directive RoHS a été premièrement introduite dans la communauté européenne avec le document 2002/95/CE, document qui a par la suite été complété par la directive 2011/65/EU autrement appelée « RoHS2« . RoHS est l’abréviation anglaise de « Restriction of Hazardous Substances », qui se traduit assez facilement en « Restriction des substances dangereuses ».
Quels produits doivent êtres conformes à la directive ?
Tous les équipements électroniques et électriques (appelés également EEE dans le document), ce qui inclue les jouets, les équipements de consommation, les systèmes d’éclairage, les équipements médicaux etc..
Les piles et les batteries ne sont pas inclues dans les restrictions, l’emballage des produit n’est également pas concerné par cette directive.
Quel est le détail des restrictions RoHS ?
La directive RoHS nome 10 substances dangereuses et défini une limite de concentration massique pour chacune. Ci-dessous le tableau détaillé de ces limites:
| Element | FORMULE CHIMIQUE | LIMITE MAXIMUM |
|---|---|---|
| Plomb | Pb | 0,1% massique |
| Mercure | Hg | 0,1% massique |
| Cadmium | Cd | 0,01% massique |
| Chrome hexavalent | Cr(VI) | 0,1% massique |
| Biphényles polybromés | PBB | 0,1% massique |
| Éthers diphényliques polybromés | PBDE | 0,1% massique |
| Phtalate de bis(2-éthylhexyle) | DEHP | 0,1% massique |
| Phtalate de butyle et de benzyle | BBP | 0,1% massique |
| Phtalate de dibutyle | DBP | 0,1% massique |
| Phtalate de diisobutyle | DIBP | 0,1% massique |
Pourquoi une directive RoHS?
L’objectif de la directive est de limiter dans les équipements électroniques et électriques les substances potentiellement dangereuses pour la santé de l’être humain et l’environnement.
Où est-elle applicable?
Comme il s’agit d’une directive européenne, son application est limitée dans les pays de l’union européenne, cependant d’autres pays s’y réfèrent officielle ou non. Il est important de comprendre que les restrictions RoHS sont obligatoire pour la certification CE d’un produit.
Comment une carte électronique peut être conforme au RoHS?
La directive RoHS est orientée vers la réduction de l’utilisation de substances nocives dans les équipements électriques et électroniques (EEE). Les PCBA sont centraux dans ce type d’équipements, quels sont donc les points spécifiques où une attention particulière est nécessaire de la part des fabricants et acheteurs de cartes électroniques?
Est-ce que le RoHS s’applique aux cartes électroniques ?
Pour chaque EEE, le fabricant final doit garantir que le produit final est entièrement conforme aux restrictions RoHS. Afin de pouvoir le garantir, les restrictions sur les substances s’applique sur tous les « produits homogènes » qui composent un produit, donc tous ses composants.
La conformité doit donc être contrôlée tout au long de la chaine d’approvisionnement. Les circuits électroniques sont un composant essentiel de la chaine d’approvisionnement des EEE, donc la régulation RoHS s’applique de plein droit.
Exigences pour la conformité RoHS
La certification de conformité est à effectuer sur une base volontaire, les documents techniques et rapports de tests qui supportent cette certification doivent être incluses dans le DoC (Déclaration de Conformité).
La validation peut être effectuée en interne ou avec le support de parties tierces externes ( par exemple : SGS, Intertek, BUREAU VERITAS) qui donnent un meilleur crédit à la certification.
Des tests sur sites ou en laboratoire peuvent être effectués avec la technologie de fluorescence aux rayons X (XRF) et approfondis ou complétés par des tests chimiques. Ces méthodes fournissent une mesure directe des taux de concentration massique et donc une lecture directe de la conformité ou non des résultats.
Quels sont les points spécifiques à regarder pour les cartes électroniques ?
Comme nous l’avons vu ci-dessus, chaque composant d’un PCBA est considéré séparément comme un « produit homogène » où s’applique les restrictions. Les cartes électroniques nues (cuivres) doivent être considérées avec attention, surtout sur les points de connections qui doivent rester sans plomb et sans mercure.
La même attention doit être donnée sur les pattes à souder qui ne doivent pas contenir de métaux lourds. Du fait de la spécificité de la soudure sans plomb et du risque de contamination, les assembleurs de cartes électroniques (EMS) utilisent des lignes de productions spécifiques pour le sans plomb.
Chaque composant électronique doit également être conforme, ils sont en général contrôlés sur une base documentaire fournie par le fabricant doublée d’un contrôle par batch au test XRF à réception dans les usines d’assemblage.
D’autres points de risque sont les chemisages des câbles électronique, l’étamage et le chromage qui peuvent être appliqués sont les connecteurs électroniques.
Les PBB et PBDE sont utilisés comme retardateurs de flammes dans les pièces plastiques, qui peuvent être utilisées pour les boitiers électroniques assemblés autour des cartes ou comme isolateurs.
Quel marquage RoHS doit être effectué sur les cartes électroniques?
Les produits entrant dans le champs d’application de la directive RoHS2 doivent être marqués par :
- le logo CE
- le nom du fabricant
- un numéro de série
Il est intéressant de noter que le marquage d’un logo « RoHS » n’est pas obligatoire et même découragé (car pouvant prêter à confusion).
Les cartes électroniques sont habituellement considérés des éléments d’un EEE et donc non sujets à un marquage spécifique. Cependant il arrivent que des PCBA soient vendu séparément, comme par exemple dans le cas d’une carte graphique, la carte électronique elle-même est alors considérée comme un EEE et le marquage CE doit y être apposé et un DoC (Déclaration de Conformité) préparé.
Le marquage du logo CE est le seul logo obligatoire pour le RoHS
Quelle est la différence entre les restrictions RoHS et REACH?
Bien que les deux régulations focalisent sur la réduction du risque chimique pour l’environnement et l’humain, la directive RoHS est spécifique au secteur des équipements électroniques et électriques alors que REACH est une régulation s’applicant à la l’enregistrement, l’évaluation, l’autorisation et la restriction de produits chimiques en général.
Ces deux régulations sont indépendantes, dans le cas où un recouvrement apparait, la régulation la plus restrictive doit s’appliquer.
