Infineon sfrutta il materiale PCB riciclato per le schede di valutazione e demo

Una triste verità sull’industria elettronica è che ha un’impronta di carbonio significativa. L’epidemia di rifiuti elettronici (e-waste) fa sì che ogni anno milioni di tonnellate di PCB, cavi e componenti scartati finiscano nelle discariche, quasi tutti non biodegradabili.

E se esistesse un modo per creare componenti elettronici che funzionino bene e si rompano in modo pulito? Questo è esattamente ciò che la startup Jiva Materials sta perseguendo con il suo materiale biodegradabile Soluboard FR-4. Recentemente, Infineon ha annunciato che intende utilizzare Soluboard in schede dimostrative e di valutazione selezionate per il futuro.

Flame Retardant 4, o FR-4, è un materiale standard utilizzato per costruire circuiti stampati (PCB). Il materiale composito è costituito da un tessuto in fibra di vetro impregnato con un legante in resina epossidica ignifuga ed è un aspetto fondamentale di quasi tutti i PCB.

FR-4 costituisce tipicamente il substrato o strato di base su cui sono montati i vari componenti elettronici in un PCB. Il tessuto in fibra di vetro fornisce una piattaforma stabile e rigida, mentre la resina epossidica aiuta a far aderire i componenti alla tavola. Percorsi conduttivi, o tracce, vengono quindi incisi o stampati sull'FR-4, collegando i componenti e consentendo ai segnali elettrici di fluire tra di loro.

FR-4 è ampiamente utilizzato nei PCB grazie alle proprietà del materiale che lo rendono utile per applicazioni elettroniche. Questi includono la stabilità termica, che gli consente di resistere alle alte temperature, la resistenza meccanica, che aggiunge durata al PCB, e l'isolamento elettrico, che aiuta a separare le parti conduttive di un circuito e a prevenire cortocircuiti.

Sebbene le proprietà dei materiali dell'FR-4 lo abbiano reso un pilastro nella progettazione di PCB, il suo impatto ambientale viene spesso trascurato.

Secondo il World Economic Forum, ogni anno nel mondo vengono prodotti 50 milioni di tonnellate di rifiuti elettronici, il che significa che enormi quantità di FR-4 finiscono nelle discariche. L'FR-4 tradizionale non è biodegradabile. Ciò significa che l’FR-4 rimane per sempre in una discarica o, più spesso, viene incenerito alla fine della sua vita, rilasciando tossine e gas serra.

Secondo Jiva Materials, l’impronta di carbonio di un metro quadrato di FR-4 di grado PCB è di 17,7 kgCO2e.

Jiva Materials sta adottando un approccio unico al problema dell'FR-4: l'azienda sta sostituendo completamente l'FR-4. Invece, ha sviluppato un nuovo materiale di base per PCB chiamato Soluboard che combina fibre naturali con polimeri privi di alogeni, ottenendo un materiale di base biodegradabile. Jiva Materials afferma che un polimero non tossico che racchiude la struttura organica si dissolve quando viene immerso in acqua calda, lasciando dietro di sé solo materiale organico compostabile. Poiché questo nucleo può rompersi, i componenti e il rame sui PCB basati su Soluboard possono essere facilmente recuperati.

Secondo Jiva Materials, un metro quadrato di Soluboard ha un’impronta di carbonio equivalente a 7,1 kgCO2e. Ciò significa che un PCB Soluboard ha un'impronta di carbonio inferiore del 60% rispetto a un PCB FR-4.

Per supportare gli sforzi di Jiva Material, Infineon ha recentemente introdotto Soluboard nelle sue schede dimostrative e di valutazione. Infineon ha prodotto tre diverse schede dimostrative utilizzando la tecnologia Soluboard e prevede di ampliare questo portafoglio nei prossimi anni. Attraverso questa collaborazione, Infineon sta attualizzando il prodotto Jiva e creando un impatto positivo sull'impronta di carbonio del settore elettronico.