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RoHS10年後:鉛フリー・エレクトロニクス・アセンブリへの移行

少し背景を説明すると、RoHSは欧州連合(EU)の法律です。これは「有害物質の使用制限(Restriction of Hazardous Substances)」の略称です。この法律は、電子機器に含まれる一部の化学物質の使用を制限するものです。特に、電子機器の組立に携わる私たちにとって重要なのは「鉛」です。この法律は、基本的に電子機器用はんだからの鉛の排除を義務付けています。この法律は2006年7月1日に施行されました。驚くべきことに、制定当時は大きな懸念を招いたにもかかわらず、この施行記念日はほとんど注目されることなく過ぎ去りました。 100年近くにわたり、スズ・鉛はんだは電子機器組立の標準でした。業界にはスズ・鉛はんだに関する数十年にわたる信頼性データがあった一方で、鉛フリーはんだの代替品に関するデータはほとんどありませんでした。そのため、鉛フリーはんだを使用した電子機器の信頼性がどの程度保たれるかについて懸念がありました。さらに、RoHS法が遵守されていることを確認するために、欧州連合が電子機器をどのように検査するかという点についても懸念がありました。
2006年7月1日の施行は、驚くほど順調に進みました。米国やその他の国から輸入された電子機器に関して、欧州連合(EU)の国境でいくつかのトラブルはありましたが、全体としては、そのスムーズな進行に人々は驚いたと思います。いくつかの問題や信頼性に関する懸念はありましたが、予想よりは少なかったです。 スズウィスカーやパッドのクレーター化など、依然として懸念材料は残っていますが、全体としては、一部の人々が予想していたような「大惨事」級の信頼性問題は発生していません。RoHS時代における電子機器の寿命が大幅に短くなったことが、この状況に寄与していると指摘する声もあります。私たちは、スマートフォンをそれほど長く使い続けていないのです。
フィールド信頼性データに関する課題の一つは、電子機器組立メーカーが、その情報を企業秘密とみなしているため、データの公開に消極的であるという点です。しかし、私はこうしたデータを担当する数名の管理者と話をしましたが、彼ら全員が、鉛フリーはんだを使用した電子機器のフィールド信頼性は、スズ・鉛はんだを使用したものと同等か、それ以上であることを認めています。
2011年頃、ダートマス大学工学部で非科学的なアンケート調査を行いました。ダートマス大学工学部の電子機器の購入を担当するIT技術者たちに、業界が鉛フリー化して以来、信頼性に変化を感じたかどうかを尋ねました。 ここで指摘しておきたいのは、彼らが年間数百万ドル相当の電子機器を購入しているという点です。彼らの主な反応は、「鉛フリーって何?」というものでした。RoHSや電子機器における鉛フリー化への知識の欠如は、非常に示唆に富んでいます。彼らは5年間で数千点の電子機器を購入しましたが、変化に全く気づかなかったため、信頼性に違いは見られなかったのです。
RoHSへの対応に向けて、世界中で多くの準備が進められました。世界全体で200億ドルが費やされたとの推計もありますが、私はその金額は控えめな見積もりだと思います。早くも2002年には、私はインジウム・コーポレーションと協力し、2006年7月1日のRoHS施行日に向けて顧客が準備を進められるよう、ワークショップを開催していました。 この取り組みには、電子部品、組立装置、およびプリント配線板の表面処理業界のパートナー企業数社から支援をいただきました。モトローラ社は、早期導入企業としての経験を快く共有してくださることに同意してくれました。私やインジウム・コーポレーションの他のメンバーは、こうしたワークショップを開催するために世界中を回りました。とはいえ、今日でも技術面や信頼性に関する懸念は残っていますが、重要な問題の一つは、軍事用途が無鉛化の適用除外となっているにもかかわらず、スズ・鉛互換の部品を購入できないという点です。 軍事用電子機器が直面する過酷な環境や40年に及ぶ耐用年数において、鉛フリーの信頼性はまだ確立されていません。しかし、インジウム・コーポレーションのような企業は、こうした課題やその他の電子組立上の課題に対処するため、単独で、またお客様と協力して取り組みを続けています。
詳細については、[email protected]までメールをお送りいただくか、私のブログ、またはインジウム・コーポレーションのウェブサイト(indiumstg.wpenginepowered.com)をご覧ください。

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