Recycelbare Leiterplatten minimieren Elektronikschrott

Mit Soluboard führt Infineon ein recycelbares und biologisch abbaubares Leiterplattensubstrat ein, das auf Naturfasern und einem halogenfreien Polymer basiert. [...]

Angesichts der wachsenden Menge an Elektronikschrott, der bei Endkunden, in der Industrie und anderswo anfällt, kann dieses spezifische Umweltproblem nicht länger ignoriert werden. Das gilt umso mehr, da sowohl die Reduzierung des CO₂-Fußabdrucks als auch die Förderung der Nachhaltigkeit Schlüssel zum Erreichen der Klimaziele und zu einem besseren Umweltschutz sind. Die Infineon Technologies AG unternimmt daher einen weiteren Schritt in Richtung grüner Zukunft und führt Soluboard ein. Das recycelbare und biologisch abbaubare Leiterplattensubstrat basiert auf Naturfasern und einem halogenfreien Polymer. Das Produkt wurde vom britischen Startup Jiva Materials entwickelt und unterstützt die Elektronikindustrie dabei, ihren ökologischen Fußabdruck zu reduzieren.

Das pflanzliche PCB-Material von Soluboard wird aus Naturfasern hergestellt, die einen deutlich geringeren Kohlenstoff-Fußabdruck aufweisen als die herkömmlichen Glasfasern. Die organische Struktur ist von einem ungiftigen Polymer umschlossen, das sich beim Eintauchen in heißes Wasser auflöst und nur kompostierbares organisches Material zurücklässt. Auf diese Weise wird nicht nur Leiterplattenabfall vermieden, sondern auch die auf der Leiterplatte verlöteten elektronischen Bauteile können wiederverwertet werden. Durch die Verwendung von Soluboard für Demo- und Evaluierungsboards leistet Infineon einen Beitrag bei der Entwicklung von nachhaltigen Designs in der Elektronikindustrie.

„Zum ersten Mal wird ein recycelbares, biologisch abbaubares Leiterplattenmaterial für Designs in der Unterhaltungselektronik und in der Industrie eingesetzt – ein Meilenstein auf dem Weg in eine grünere Zukunft“, sagt Andreas Kopp, Leiter des Produktmanagements Discretes der Division Green Industrial Power von Infineon. „Wir forschen auch aktiv an der Wiederverwendbarkeit von diskreten Leistungsbauelementen am Ende ihrer Nutzungsdauer, was ein weiterer wichtiger Schritt zur Förderung einer Kreislaufwirtschaft in der Elektronikindustrie wäre.“

„Die Einführung eines wasserbasierten Recyclingverfahrens kann zu einer höheren Effizienz bei der Rückgewinnung wertvoller Metalle führen“, sagt Jonathan Swanston, CEO und Mitbegründer von Jiva Materials. „Darüber hinaus würde der Wechsel von FR-4-Leiterplattenmaterialien zu Soluboard zu einer 60-prozentigen Reduzierung der Kohlenstoffemissionen führen – genauer gesagt können pro Quadratmeter Leiterplatte 10,5 kg Kohlenstoff und 620 g Kunststoff eingespart werden.“

Nachhaltige Elektronik

Derzeit setzt Infineon das biologisch abbaubare Material ein, um den CO₂-Fußabdruck von Demo- und Evaluierungsboards zu reduzieren. Das Unternehmen prüft aber auch die Möglichkeit, das Material für alle Boards zu verwenden, um die Elektronikindustrie nachhaltiger zu gestalten. Damit hält sich Infineon an die „Green Deal“-Agenda der Europäischen Kommission. Ziel der Agenda: Bis 2050 Klimaneutralität erreichen, indem die Kreislaufwirtschaft in unserem Leben Einzug hält und die Ökologisierung der EU-Wirtschaft beschleunigt wird. Darüber hinaus hat sich Infineon dazu verpflichtet, die vom Unternehmen hergestellten Elektronikprodukte gemäß der EU-Richtlinie über Elektro- und Elektronik-Altgeräte (WEEE) verantwortungsvoll zu sammeln und zu recyceln.

Infineon hat drei verschiedene Demo-Boards mit Soluboard-Technologie hergestellt und plant, das Angebot in den nächsten Jahren zu erweitern. Mehr als 500 Einheiten werden bereits genutzt, um das Portfolio des Unternehmens an diskreten Leistungshalbleitern zu präsentieren, darunter auch ein Board mit Komponenten speziell für Kühlschrankanwendungen. Auf Grundlage der Ergebnisse laufender Stresstests plant Infineon, Anleitungen für die Wiederverwendung und das Recycling von Leistungshalbleitern bereitzustellen, die von Soluboards entfernt wurden. Wird dies umgesetzt, könnte die Lebensdauer der elektronischen Komponenten erheblich verlängert werden.

Mit weiterer Forschungsarbeit wird Infineon ein grundlegendes Verständnis für die Herausforderungen bei Design und Zuverlässigkeit erhalten, mit denen Hersteller beim Einsatz des neuen Materials in ihren Kernanwendungen konfrontiert sind. Diese neuen Erkenntnisse werden vor allem den Kunden zugutekommen, da sie zur Entwicklung nachhaltiger Designs beitragen werden.