Réduire l'empreinte environnementale de la production de semi-conducteurs et d'électronique

Les circuits imprimés, les semi-conducteurs et d'autres types d'électronique ont une technologie plus avancée que jamais. Cependant, avec une complexité croissante dans la conception de produits vient une gamme plus large de matériaux utilisés. Certaines des substances traditionnellement utilisées pour créer des PCB peuvent causer du tort à l'environnement et aux personnes qui les manipulent. Heureusement, l'industrie de l'électronique a également pris des mesures pour réduire son impact sur la planète. Ce guide expliquera les problèmes environnementaux courants associés aux circuits imprimés et comment les fournisseurs et fabricants les abordent.

Les circuits imprimés sont-ils des déchets dangereux ?

Les PCB incluent une variété de matériaux. Bien que certaines substances utilisées dans la production de PCB comptent comme déchets dangereux, d'autres n'ont aucun impact négatif sur les personnes ou l'environnement. En 2011, l'Union européenne a publié la directive Restriction of Hazardous Substances (RoHS), qui limite ou interdit l'utilisation de certains matériaux dans les PCB et autres produits électroniques. Pour exporter un produit vers un pays de l'UE, une entreprise doit suivre RoHS. Cette directive fournit également des lignes directrices pour les fabricants cherchant à produire leurs PCB de manière responsable.

RoHS réglemente l'utilisation des matériaux suivants utilisés pour fabriquer des PCB :

• Plomb
• Mercure
• Cadmium
• Chrome hexavalent
• Biphényles polybromés
• Éthers diphényliques polybromés

Ces composants ont le risque le plus élevé de contaminer les décharges et de nuire aux travailleurs de production. Les PCB conformes à RoHS ont des niveaux beaucoup plus bas de substances dangereuses que les produits non conformes. De nombreuses entreprises s'assurent que tous leurs produits suivent les directives RoHS pour pouvoir commercer librement avec les pays de l'UE. Par conséquent, les PCB n'ont pas autant de matériaux dangereux qu'avant.

Méthodes de recyclage des PCB

Bien que les PCB puissent avoir de longues durées de vie, ils finissent tous par cesser de fonctionner. Une fois qu'un PCB devient défectueux, de nombreux consommateurs et entreprises optent maintenant pour le recycler au lieu de le jeter. Le recyclage des matériaux PCB non seulement réduit les déchets qui vont dans les décharges, mais réduit aussi le nombre de ressources naturelles nécessaires pour fabriquer de nouveaux PCB et d'autres produits. L'industrie du PCB recycle les déchets de fabrication et les produits défectueux en utilisant des méthodes telles que :

• Récupération du cuivre à partir des chutes de bord du PCB
• Récupération de l'étain à partir des scories de soudure étain ou plomb
• Extraction de l'oxyde de cuivre à partir des boues d'eaux usées
• Récupération du cuivre à partir de solution de gravure usagée et de solution de décapage
• Séparation de l'hydroxyde de cuivre de la solution de sulfate de cuivre

Alors que la plupart des méthodes de recyclage pour les PCB impliquent l'extraction de métaux, les scientifiques continuent de découvrir de nouvelles façons de donner une nouvelle vie aux parties non métalliques. Par exemple, des ingénieurs environnementaux ont découvert qu'ils pouvaient utiliser des parties non métalliques de PCB pour absorber les métaux lourds dans l'eau.

Réduction des émissions dans l'industrie des semi-conducteurs

Tout comme les PCB alimentent la technologie critique, les semi-conducteurs font fonctionner les PCB. Avec les semi-conducteurs menant la plupart des industries du pays en exportations, l'industrie vise à réduire leurs émissions autant que possible. Selon un rapport de 2014, l'industrie des semi-conducteurs a créé une fraction d'un pour cent des émissions de gaz à effet de serre des États-Unis. Les fabricants électroniques tels que les fabricants de semi-conducteurs créent environ 0,2 % de toutes les émissions industrielles.

La plupart des gaz à effet de serre créés par l'industrie proviennent de l'utilisation de gaz fluorés requis pour les processus avancés. L'Association de l'industrie des semi-conducteurs (SIA) travaille à réduire ces émissions autant que possible. Les membres de SIA rapportent leurs émissions de gaz fluorés à l'EPA régulièrement, et ils ont réduit leurs nombres collectifs de 50 % depuis 1999. Ils travaillent aussi avec le Conseil mondial des semi-conducteurs (WSC) pour s'engager sur des objectifs de réduction à long terme.

Comment l'industrie des semi-conducteurs aborde-t-elle les préoccupations environnementales ?

En plus de réduire leurs émissions de gaz à effet de serre, la SIA vise à adresser les produits chimiques préoccupants et la sécurité des travailleurs. Les semi-conducteurs peuvent aussi contenir des substances qui ont le potentiel de nuire aux personnes et à l'environnement. Chaque fois qu'ils trouvent qu'un matériau a des propriétés dangereuses, ils arrêtent de l'utiliser pour des usages non essentiels et recherchent des alternatives pour ses usages critiques. La SIA a également commandé une étude de cinq ans qui a examiné l'impact de la fabrication de semi-conducteurs sur les employés de salles blanches. L'étude a constaté que leurs méthodes n'augmentaient pas le taux de mortalité d'aucune maladie.

La SIA s'assure également que les semi-conducteurs n'augmentent pas la consommation d'énergie. En fait, la recherche montre que la technologie des semi-conducteurs telle que la technologie utilisée dans les PCB est plus économe en énergie que la technologie plus ancienne.

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