All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. Suppression du plomb : la position et l’expérience d’un assembleur Paris, le 25 avril 2001

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 2 Utilisation du plomb : Aperçu de la situation actuelle  Consommation mondiale 0.5% de la consommation totale  L’Industrie Electronique représente environ 0.5% de la consommation totale 50 Tonnes par an,Process d’assemblage (63%), PCB’s (22%)Composants (15%) (Données de 1999)  Alcatel utilise environ 50 Tonnes par an, réparties comme suit : Process d’assemblage (63%), PCB’s (22%) et Composants (15%) (Données de 1999) une quantité importante de plomb dans les batteries  Alcatel utilise également une quantité importante de plomb dans les batteries pour les équipements extérieurs.  OEM equipements  OEM equipements (PC, terminaux, …) n’ont pas été considérés dans cette étude

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 3  Qualité  Aspect technique (Process, PCB’s, Composants)  Coûts  Coût Composants, Consommables  NRE (R & D, Process, Qualification, Formation)  Coût direct  Délai de Mise en œuvre  Disponibilité de composants sans plomb.  Transition : Pas de solution universelle Suppression du plomb

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 4  Alliages de remplacement disponibles mais avec un point de fusion plus élevé (+30°C par rapport à SnPb) : SnCuAg pour process de refusion SnCu pour brasage à la vague  Utilisation de nouveaux alliages impact sur la fiabilité, la performance.  Qualification des composants/consommables/PCB/process  Capabilité des équipements  Mise en place du process et formation, suivi de la montée en charge Suppression du plomb Qualité : Résultats d’analyse

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 5 Suppression du plomb  Technologie pas suffisament mature aujourd’hui pour une industrialisation totale.  Début des travaux de qualification  Expérience industrielle sur le site de Brest Qualité : Conclusion de l’analyse

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 6 Suppression du plomb  Suppression du plomb : impact sévère sur le coût de nos produits. A travers l’augmentation des coûts des composants Coûts directs (énergie) NRE  Impact positif sur les coûts de fin de vie ?  Effet marketing positif (produit “vert”) ? Analyse des coûts

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 7  Process et Consommables : Nécessité de mener des validations industrielles avant de passer à une production en volume, en particulier pour les systèmes à longue durée de vie. Besoin d’évaluer les différentes combinaisons de matériaux avec et sans plomb  PCB et Composants: PCB disponibles avec des finitions sans plomb Composants disponibles avec terminaisons sans plomb Principal problème : tenue en température des boîtiers Suppression du plomb : Conséquences Délai de mise en oeuvre

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 8 Suppression du plomb : Disponibilité des composants Données Fournisseurs pour 144 composants (Mi-2000)

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 9 Conséquences de la suppression du plomb Délai de mise en œuvre : conclusion  Disponibilité de composants adaptés au process sans plomb  Remplacement du plomb : Mise en place pas à pas sur des produits choisis (GSM, Nouvelle station BTS, autres…)  Pas de solution universelle

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 10 Qualification du process sans plomb Expérience industrielle : résultats  Essais préliminaires :  Choix de l’alliage SnCuAg pour la refusion  Evaluation de ses caractéristiques mécaniques  Détermination de la fenêtre de process : +20°C au dessus de l’eutectique  Validation industrielle :  Une ligne de production pendant 3 mois : fabrication de produits simples (Vérification de la tenue en température de tous les composants)  Crème à braser sans plomb, PCB finition HASL  Finition de composants tout venant (Sn, NiPd, SnPb)

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 11 Qualification du process sans plomb Expérience industrielle : résultats  Objet de l’expérience  Sensibiliser les opérateurs et les former au process sans plomb  Valider les paramètres de travail (four de refusion...)  Résultats :  Fabrication de cartes  Résultats des tests qualité n’ont pas été affectés  Mesure de la surconsommation d’électricité : +20%  Mise en place d’une traçabilité de ces cartes chez le client

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris. M.Herbuel, 30/03/2015, page n° 12 Suppression du plomb  Une stratégie pour la suppression du plomb a été définie.  Alcatel travaille depuis 3 ans sur le process sans plomb. Ceci inclue les essais de pré-qualification.  Alcatel possède un bon réseau d’experts dans ce domaine.  L’expérience industrielle réalisée à Brest a permis d’acquérir un savoir-faire quant au process sans-plomb : étude grandeur nature de la fiabilité de l’assemblage sans-plomb.  Nous n’avons aujourd’hui aucune donnée sur les conséquences pour la santé et l’environnement suite à l’utilisation de produits de substitution. Status chez Alcatel