RoHS e REACH (Direttive ambientali)

La RoHS (Restriction of Hazardous Substances) e il REACH (Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals) costituiscono il fondamento della conformità ambientale europea per l’ingegneria elettronica. Pur essendo funzionalmente distinti, entrambi gli atti — la RoHS è una direttiva, il REACH un regolamento direttamente applicabile — condividono un obiettivo comune: tutelare la salute umana e l’ambiente regolando rigorosamente l’uso di sostanze chimiche tossiche nella produzione hardware.

La conformità a questi atti non è un’attività di test; è esclusivamente una disciplina di gestione della catena di approvvigionamento e della distinta base (BOM, Bill of Materials).

RoHS: Direttiva 2011/65/UE

La direttiva RoHS limita l’uso di specifici materiali pericolosi nella fabbricazione di vari tipi di apparecchiature elettriche ed elettroniche. A differenza di alcune direttive, l’ambito della RoHS è in espansione geografica; oggi esistono versioni della RoHS in Cina, California, Taiwan e Corea, rendendola un riferimento ingegneristico richiesto a livello globale.

Le sostanze soggette a restrizione

A partire dalla modifica RoHS 3 (Direttiva 2015/863), le sostanze soggette a restrizione sono dieci. Le concentrazioni massime consentite nei prodotti non esentati sono tipicamente lo 0,1% o 1000 ppm (ad eccezione del Cadmio, limitato allo 0,01% o 100 ppm) in peso di un materiale omogeneo:

1. Piombo (Pb): la restrizione storicamente più significativa, che ha guidato la transizione globale dalle leghe saldanti SnPb (stagno-piombo) ai profili di saldatura senza piombo SnAgCu (stagno-argento-rame, o “SAC”) nella produzione SMT.
2. Mercurio (Hg)
3. Cadmio (Cd)
4. Cromo esavalente (Cr6+)
5. Polibromobifenili (PBB) (ritardanti di fiamma)
6. Polibromodifenileteri (PBDE) (ritardanti di fiamma)
7. Bis(2-etilesil) ftalato (DEHP) (plastificante)
8. Butilbenzil ftalato (BBP) (plastificante)
9. Dibutil ftalato (DBP) (plastificante)
10. Diisobutil ftalato (DIBP) (plastificante)

Implicazioni ingegneristiche della RoHS

• Homogeneous Material Rule: il limite dello 0,1% non si applica all’intero assemblaggio del PCB. Si applica a ogni sostanza separabile meccanicamente. Ad esempio, l’involucro plastico di un IC, la placcatura dei suoi pin e l’adesivo di fissaggio del die all’interno dell’IC sono valutati singolarmente.
• Reflow Profiles: le leghe saldanti senza piombo (RoHS) richiedono temperature di reflow più elevate (es. picco ~245°C–260°C) rispetto alla tradizionale saldatura stagno-piombo (~215°C). La progettazione termica del PCB e il livello di sensibilità all’umidità (MSL) di tutti i componenti devono essere gestiti rigorosamente per prevenire fenomeni di popcorning o delaminazione durante l’assemblaggio.
• Exclusions and exemptions: le apparecchiature militari e spaziali, i mezzi di trasporto e i dispositivi medici impiantabili attivi sono del tutto esclusi dall’ambito di applicazione della RoHS (articolo 2(4)), per cui la saldatura al piombo vi resta possibile, ad es. per evitare i tin whisker (strutture cristalline conduttive che crescono sulle superfici di stagno puro e causano cortocircuiti); per le apparecchiature che rientrano nell’ambito di applicazione, le esenzioni a tempo determinato degli allegati III/IV consentono ancora usi specifici del piombo, come le saldature ad alta temperatura di fusione (voce 7(a), in scadenza nel 2027).

REACH: Regolamento (CE) n. 1907/2006

Mentre la RoHS è specifica per l’elettronica e riguarda dieci composti, il REACH si applica a tutti i prodotti (compresi abbigliamento, mobili e le sostanze chimiche stesse) e gestisce migliaia di sostanze. Pone l’onere della prova sulle aziende, che devono dimostrare la sicurezza delle sostanze che utilizzano.

Concetti chiave del REACH per l’hardware

Per i produttori di elettronica, la conformità al REACH ruota interamente attorno agli Articoli (oggetti a cui sono conferiti una forma, una superficie o un disegno particolari, come un assemblaggio PCB) e alle SVHC (Substances of Very High Concern, sostanze estremamente preoccupanti).

1. Elenco di sostanze candidate SVHC: l’Agenzia europea per le sostanze chimiche (ECHA) mantiene un elenco in costante crescita di SVHC (cancerogene, mutagene, tossiche per la riproduzione). L’elenco viene aggiornato ogni volta che vengono identificate nuove SVHC — l’ultima volta il 4 febbraio 2026, con il prossimo aggiornamento previsto dall’ECHA per giugno 2027 — mentre l’elenco delle sostanze della RoHS non cambia dal 2015 (le sue esenzioni, tuttavia, vengono modificate regolarmente).
2. La soglia dello 0,1%: se un componente del prodotto contiene una SVHC in una concentrazione superiore allo 0,1% in peso su peso (p/p), sussistono obblighi legali.
3. Banca dati SCIP: se sono presenti SVHC in concentrazione >0,1%, qualsiasi fornitore dell’articolo (produttore, assemblatore, importatore o distributore) deve presentare una notifica alla banca dati SCIP (Substances of Concern In articles as such or in complex objects (Products)) dell’ECHA ai sensi dell’articolo 9(1)(i) della direttiva quadro sui rifiuti 2008/98/CE. Ciò garantisce che gli operatori della gestione dei rifiuti dispongano dei dati per il riciclo a fine vita; una proposta della Commissione ancora pendente (COM(2025) 986) abrogherebbe questa banca dati.

Riferimenti ufficiali

• Direttiva 2011/65/UE (RoHS) — Testo integrale — EUR-Lex, Gazzetta ufficiale dell’Unione europea
• Direttiva delegata 2015/863 (RoHS 3) — Modifica sugli ftalati — EUR-Lex (aggiunge 4 ftalati all’elenco delle sostanze soggette a restrizione)
• Regolamento (CE) n. 1907/2006 (REACH) — Testo integrale — EUR-Lex, Gazzetta ufficiale dell’Unione europea
• Elenco di sostanze candidate SVHC — Sostanze estremamente preoccupanti — Agenzia europea per le sostanze chimiche (ECHA), ultimo aggiornamento il 4 febbraio 2026