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Suppression du plomb :

la position et l’expérience d’un assembleur

Paris, le 25 avril 2001

All rights reserved © 2000, Alcatel, Paris.M.Herbuel, 11/04/23 , page n° 2

Utilisation du plomb :Aperçu de la situation actuelle

Consommation du plomb dans l'industrie

Autre 11.50%

Electronique 0.5%

Munitions 8%

Peinture 5%

Batteries 75%

Consommation mondiale

L’Industrie Electronique représente environ 0.5% de la consommation totale0.5% de la consommation totale

Alcatel utilise environ 50 Tonnes50 Tonnes par an, par an, réparties comme suit : Process Process d’assemblage (63%), PCB’s (22%)d’assemblage (63%), PCB’s (22%) et Composants (15%) (Données de 1999)Composants (15%) (Données de 1999)

Alcatel utilise également une quantité importante de plomb dans les batteriesune quantité importante de plomb dans les batteries pour les équipements extérieurs.

OEM equipementsOEM equipements (PC, terminaux, …) n’ont pas été considérés dans cette étude


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


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


Qualité : Résultats d’analyse



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



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


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 plombComposants disponibles avec terminaisons sans plomb

Principal problème : tenue en température des boîtiers

Suppression du plomb : Conséquences

Délai de mise en oeuvre


9% Remplacement du plomb possible

2% Pas de solution de remplacement. Dépend de

l'encapsulant

14% Pas de solution de remplacement. Aucun

planning de développement

13% Pas de solution de remplacement disponible

aujourd'hui. Plomb présent dans les broches

13% Pas de solution de remplacement disponible

aujourd'hui. Plomb présent dans le corps

15% Pas d'alternative disponible aujourd'hui. Attente

d'un standard de l'Industrie

13% Pas d'alternative disponible aujourd'hui

21% Solution de remplacement disponible

Etat de la Suppression du plomb pour des composants usuels

Suppression du plomb : Disponibilité des composants

Données Fournisseurs pour 144 composants (Mi-2000)


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


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)


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 270000 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



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

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