PCB e PCBA conformi a RoHS: significato e metodi di verifica

PCB e PCBA conformi a RoHS: significato e metodi di verifica

La conformità RoHS indica che un prodotto non contiene le sostanze soggette a restrizione elencate nella Direttiva RoHS dell'UE oltre i limiti massimi di concentrazione consentiti, salvo specifica esenzione applicabile. L'acronimo RoHS sta per Restriction of Hazardous Substances. La direttiva (2011/65/UE, nota come RoHS 2, modificata dalla Direttiva Delegata (UE) 2015/863) limita l'uso di dieci sostanze, tra cui piombo, mercurio, cadmio e quattro ftalati. Le soglie limite si applicano a ciascun materiale omogeneo presente nel prodotto, non al peso medio complessivo del dispositivo.

Per un circuito stampato (PCB) o un assieme elettronico (PCBA), ogni strato del circuito nudo, ogni giunto di saldatura, ogni componente, nonché rivestimenti, adesivi ed etichette devono rispettare questi limiti. Nessun fornitore singolo può garantire l'intera catena in modo isolato: la conformità RoHS si attesta mediante evidenze oggettive, tra cui dichiarazioni dei fornitori, composizione dei materiali, controlli di processo e documentazione tecnica del titolare del prodotto.

Di seguito sono definiti i requisiti di conformità RoHS, le dieci sostanze regolamentate con i rispettivi limiti, i materiali per PCB e PCBA a maggior rischio critico, l'applicazione delle esenzioni, le procedure di verifica e i dati tecnici da specificare in una RFQ.

Punti chiave

  • La direttiva RoHS limita dieci sostanze nelle apparecchiature elettriche ed elettroniche. Nove presentano una soglia massima dello 0.1% in peso; per il cadmio il limite è dello 0.01%.
  • I valori limite si applicano a ogni singolo materiale omogeneo — come un giunto di saldatura, uno strato di finitura superficiale o un involucro plastico — non all'intero circuito stampato nel suo complesso.
  • La dicitura «RoHS 3» definisce in modo informale la RoHS 2 estesa ai quattro ftalati aggiunti dalla Direttiva Delegata (EU) 2015/863. Non costituisce una direttiva autonoma.
  • La responsabilità legale e la gestione del fascicolo tecnico ricadono sul fabbricante (il soggetto che immette il prodotto sul mercato). I fornitori del PCB e dell'assemblaggio devono produrre le evidenze documentali relative alle proprie forniture.
  • Le esenzioni sono circoscritte, soggette a scadenza e sono state ristrutturate nel 2025 per diverse applicazioni del piombo. Richiedere e citare il codice esatto dell'esenzione applicabile, evitando riferimenti generici.
  • Validare la conformità analizzando prioritariamente dichiarazioni e certificati dei materiali; integrare controlli tramite spettrometria XRF e analisi di laboratorio per i componenti ad alto rischio.

Cosa significa conformità RoHS?

Un prodotto è conforme a RoHS quando ogni materiale omogeneo al suo interno rispetta i valori massimi di concentrazione definiti nell'Allegato II della direttiva, oppure quando una concentrazione superiore ai limiti rientra in una valida esenzione degli Allegati III o IV. In termini operativi, un PCB o PCBA conforme a RoHS:

  • Impiega leghe di saldatura senza piombo, salvo esenzioni specifiche per determinati giunti
  • Utilizza una finitura superficiale priva di sostanze soggette a restrizione, come ENIG, OSP, argento a immersione, stagno a immersione o HASL senza piombo al posto dell'HASL stagno-piombo
  • Integra componenti dichiarati conformi dai rispettivi produttori
  • Utilizza laminati, solder mask, inchiostri, rivestimenti protettivi e adesivi privi di ritardanti di fiamma o ftalati soggetti a restrizione oltre le soglie ammesse
  • Dispone di documentazione tecnica a supporto che traccia e comprova la valutazione di conformità

L'espressione «certificato RoHS» è d'uso comune, ma la direttiva UE non definisce alcun organismo di certificazione né rilascia certificati. La conformità viene autodichiarata dal fabbricante tramite la dichiarazione di conformità UE e l'apposizione del marchio CE, supportata dal fascicolo tecnico. I report di prova di laboratori terzi e le dichiarazioni dei fornitori costituiscono prove documentali a supporto, non una certificazione formale.

RoHS 2 vs RoHS 3: le 10 sostanze soggette a restrizione e i limiti

La direttiva RoHS 2 (Direttiva 2011/65/UE) regolamentava originariamente sei sostanze. La Direttiva Delegata (UE) 2015/863 ha aggiunto quattro ftalati, portando l'elenco a dieci sostanze. L'espressione «RoHS 3» identifica formalmente questo elenco emendato.

Sostanza Sigla Concentrazione massima nel materiale omogeneo Dove può essere presente nei processi PCB e PCBA
Piombo Pb 0.1% (1,000 ppm) Saldatura stagno-piombo, HASL stagno-piombo, terminazioni di alcuni componenti, parti in vetro e ceramica
Mercurio Hg 0.1% (1,000 ppm) Alcuni interruttori, relè e lampade; raro sui moderni PCBA
Cadmio Cd 0.01% (100 ppm) Alcuni pigmenti, trattamenti galvanici, vecchi contatti
Cromo esavalente Cr(VI) 0.1% (1,000 ppm) Trattamenti di conversione superficiale (cromatazione) su parti metalliche
Bifenili polibromurati PBB 0.1% (1,000 ppm) Ritardanti di fiamma obsoleti in materiali plastici
Eteri di difenile polibromurato PBDE 0.1% (1,000 ppm) Ritardanti di fiamma obsoleti in plastiche e cablaggi
Ftalato di bis(2-etilesile) DEHP 0.1% (1,000 ppm) Plastificanti in guaine di cavi, tubi termorestringenti, alcuni nastri ed etichette
Benzilbutilftalato BBP 0.1% (1,000 ppm) Plastificanti in PVC, adesivi
Dibutilftalato DBP 0.1% (1,000 ppm) Plastificanti, alcuni inchiostri e adesivi
Diisobutilftalato DIBP 0.1% (1,000 ppm) Plastificanti, alcuni inchiostri e adesivi

Le restrizioni relative agli ftalati sono in vigore dal 22 luglio 2019 per la maggior parte delle apparecchiature, e dal 22 luglio 2021 per i dispositivi medici (compresi i dispositivi diagnostici in vitro) e gli strumenti di monitoraggio e controllo (inclusi quelli industriali). Sussistono deroghe specifiche per le parti di ricambio e i cavi destinati ad apparecchiature immesse sul mercato prima di tali date.

Il ritardante di fiamma bromurato TBBPA, standard nei laminati FR-4 con resina epossidica, non è incluso tra le dieci sostanze RoHS. Di conseguenza, un laminato FR-4 standard può risultare conforme a RoHS pur non essendo halogen-free.

Quali materiali per PCB e PCBA sono a rischio?

La matrice seguente elenca i materiali presenti in un tipico PCBA, le sostanze RoHS critiche per ciascuno, la documentazione probatoria da richiedere e il soggetto responsabile della sua fornitura.

Materiale o componente Sostanze soggette a restrizione da monitorare Documentazione da richiedere Chi la fornisce
Finitura superficiale del circuito stampato nudo Piombo (HASL stagno-piombo) Specifica della finitura sul disegno di fabbricazione; dichiarazione chimica della finitura; screening XRF in caso di dubbio Fabbricante del PCB
Laminato e prepreg PBB, PBDE (ritardanti di fiamma obsoleti) Dichiarazione RoHS del fornitore del laminato o scheda tecnica del materiale Fabbricante del PCB, tramite fornitore del laminato
Solder mask e inchiostro per serigrafia Cadmio e piombo nei pigmenti, ftalati Dichiarazioni del fornitore di inchiostro e solder mask Fabbricante del PCB
Pasta saldante, barre e filo per saldatura Piombo Specifica della lega (ad esempio SAC305) e dichiarazione del fornitore Assemblatore
Componenti Piombo nei terminali o nei giunti interni, cadmio, mercurio, ftalati nei composti plastici Dichiarazioni RoHS del produttore, Full Material Declaration per componenti critici, riferimenti alle esenzioni ove applicate Produttori dei componenti, raccolte dall'acquirente delle parti
Conformal coating, resine di inglobamento (potting), adesivi Ftalati, altri plastificanti Dichiarazioni del fornitore del materiale Assemblatore o fornitore del materiale
Cavi, cablaggi, guaine Ftalati, PBDE, piombo negli stabilizzanti del PVC Dichiarazioni del fornitore del cavo Responsabile dell'approvvigionamento dei cavi
Minuteria metallica e componenti meccanici Cromo esavalente nei rivestimenti, piombo nelle leghe di ottone o acciaio Dichiarazioni su rivestimenti e leghe metalliche; riferimento alle esenzioni per le leghe se applicate Fornitore della minuteria
Etichette, nastri adesivi, imballaggi interni al prodotto Ftalati, metalli pesanti negli inchiostri Dichiarazioni del fornitore Titolare del prodotto o assemblatore

A chi spetta la responsabilità finale? Al fabbricante del prodotto finito. Il fabbricante del PCB certifica la conformità dei circuiti stampati nudi ai limiti RoHS. L'assemblatore certifica che le leghe di saldatura e i materiali di processo sono conformi e che il montaggio rispetta la BOM definita. Se il cliente fornisce direttamente i componenti o specifica un componente soggetto a esenzione, l'onere di raccogliere e conservare tale documentazione probatoria ricade sul cliente stesso.

Esenzioni RoHS che consentono ancora l'uso del piombo

Gli allegati III e IV della direttiva elencano le esenzioni che consentono l'uso di sostanze soggette a restrizioni in applicazioni specifiche. La maggior parte delle esenzioni rilevanti per l'elettronica riguarda il piombo:

  • Piombo in leghe per saldatura ad alta temperatura di fusione (leghe a base di piombo con contenuto di piombo pari o superiore all'85%), storicamente identificato dall'esenzione 7(a). La Direttiva Delegata (UE) 2025/1802 ha sostituito la voce singola 7(a) con sette sottovoci più restrittive, da 7(a)-I a 7(a)-VII, ciascuna vincolata a un'applicazione specifica come interconnessioni interne, die attach, determinati giunti di saldatura, sigillature ermetiche, alcune tipologie di lampade e trasduttori audio. Queste voci si applicano dal 1° luglio 2026 e, secondo il testo pubblicato, scadono il 31 dicembre 2027 salvo proroga.
  • Piombo in vetro o ceramica nei componenti elettronici, storicamente la serie 7(c). Anche questa serie è stata ridefinita nel 2025, introducendo nuove voci per vetro e ceramiche funzionali.
  • Piombo come elemento di lega in acciai, leghe di alluminio e leghe di rame, ovvero la serie 6, anch'essa ridefinita nel 2025.

Implicazioni per l'ufficio acquisti e i buyer tecnici:

  • Rifiutare dichiarazioni che riportano genericamente «7(a)» o «7(c)-I». Esigere la specifica sottovoce applicabile e la relativa data di scadenza.
  • Le esenzioni riguardano utilizzi specifici, non l'intero assieme. Se il costruttore di un componente applica un'esenzione interna, tale deroga non si estende ai giunti di saldatura del PCBA.
  • Le date di scadenza e i rinnovi cambiano periodicamente. Consultare il testo consolidato della direttiva su EUR-Lex prima di fare affidamento su qualsiasi esenzione.

La guida alla saldatura senza piombo vs con piombo illustra quando è ancora consentita la lega stagno-piombo e quali modifiche comporta sul processo di assemblaggio.

Come verificare la conformità RoHS

La verifica della conformità RoHS si basa principalmente sulla documentazione tecnica, integrata da analisi di laboratorio per i componenti ad alto rischio. La norma armonizzata EN IEC 63000:2018 definisce la documentazione tecnica necessaria per dimostrare la conformità. Procedura operativa:

  1. Raccogliere le dichiarazioni dei fornitori. Richiedere le dichiarazioni RoHS per il circuito stampato nudo, i materiali di saldatura e di processo, e ogni singola voce della BOM. Per i componenti complessi o critici, richiedere dichiarazioni complete sui materiali (come le Full Material Declaration in formato IPC-1752A).
  2. Verificare le esenzioni. Registrare ogni esenzione applicata dai fornitori, specificando il codice esatto e la relativa data di scadenza.
  3. Valutare il rischio dei fornitori. Definire i materiali che richiedono verifiche supplementari in base all'affidabilità del fornitore, alla classe merceologica e allo storico delle forniture.
  4. Eseguire lo screening XRF. La spettrometria a fluorescenza a raggi X (XRF) permette di controllare rapidamente metalli e bromo nei materiali. Serve a verificare finiture superficiali, leghe di saldatura e polimeri, ma non rileva gli ftalati e presenta limiti di rilevabilità variabili in base alla matrice del materiale e al campione.
  5. Ricorrere ad analisi di laboratorio su necessità. La serie normativa IEC 62321 stabilisce i metodi di prova per le sostanze soggette a restrizione, incluse le analisi chimiche per gli ftalati e la conferma dei risultati dello screening XRF.
  6. Gestire le modifiche. Monitorare sostituzioni in BOM, cambi di fornitore e variazioni di materiale per mantenere valido il fascicolo tecnico a ogni revisione di prodotto.
  7. Emettere la dichiarazione. Il fabbricante del prodotto sottoscrive la dichiarazione di conformità UE sulla base del fascicolo tecnico costituito.

Negli assemblaggi, questa attività si collega direttamente al controllo qualità in ingresso, in cui lotti e dichiarazioni vengono verificati prima dell'ingresso in produzione, e all'approvvigionamento dei componenti, dove la conformità a RoHS e REACH è vincolante per ciascuna riga di BOM.

RoHS vs REACH vs halogen-free

Spesso confusi tra loro, questi tre requisiti presentano ambiti di applicazione distinti.

Requisito Ambito di applicazione Implicazioni per il PCBA
RoHS (Direttiva UE 2011/65/UE) Dieci sostanze soggette a restrizione nelle apparecchiature elettriche ed elettroniche, misurate per singolo materiale omogeneo Saldatura e finiture superficiali senza piombo, componenti e materiali conformi, fascicolo tecnico
REACH (Regolamento UE 1907/2006) Sostanze chimiche in generale. L'Articolo 33 impone ai fornitori di comunicare la presenza di sostanze incluse nella Candidate List (SVHC) superiori allo 0.1% in peso I fornitori devono dichiarare se una sostanza SVHC supera lo 0.1% all'interno di un articolo; la Candidate List viene aggiornata periodicamente
Halogen-free (es. IEC 61249-2-21) Limiti su cloro e bromo nei materiali base, tipicamente definiti dallo standard del laminato o dai requisiti del cliente Richiede un laminato halogen-free e, spesso, solder mask e flussante dedicati. Un FR-4 standard può essere conforme a RoHS senza essere halogen-free

Un prodotto conforme a RoHS può comunque essere soggetto agli obblighi REACH. Il requisito halogen-free rimane invece una specifica contrattuale legata al cliente o al mercato di riferimento.

Cosa specificare in una RFQ per PCBA RoHS

Specificare i requisiti RoHS direttamente nei documenti di acquisto. Una RFQ completa include:

  • La normativa applicabile: «Direttiva RoHS UE 2011/65/UE e successive modifiche, inclusa la (UE) 2015/863»
  • Processo e lega senza piombo (ad esempio SAC305) ed eventuali esenzioni ammesse
  • Finitura superficiale conforme a RoHS sul circuito stampato nudo (indicare la finitura specifica)
  • Obbligo di conformità RoHS per tutti i componenti acquistati, con archiviazione delle dichiarazioni
  • Ripartizione della fornitura dei componenti tra le parti e titolarità della documentazione di conformità
  • Requisiti di comunicazione per sostanze REACH SVHC, se necessari
  • Specifica per requisiti halogen-free, se previsti, indicata separatamente
  • Documentazione obbligatoria da consegnare: certificato di conformità, dichiarazioni dei fornitori, dichiarazioni di composizione dei materiali per i componenti a distinta, report di prova se richiesti
  • Regole di notifica per qualsiasi modifica o sostituzione di componenti e materiali

Consultare la checklist RFQ per la richiesta di preventivi PCB per i dettagli completi sul pacchetto di offerta.

Supporto APTPCB per produzioni conformi a RoHS

APTPCB realizza circuiti stampati conformi a RoHS con finiture superficiali senza piombo quali ENIG, ENEPIG, OSP, argento a immersione, stagno a immersione e HASL lead-free, assemblandoli con processi senza piombo conformemente alle specifiche d'ordine. L'approvvigionamento dei componenti integra i requisiti RoHS e REACH nei dati di qualità e tracciabilità di ogni voce della BOM; i controlli in ingresso (incoming inspection) verificano componenti e documentazione a fronte del piano di fornitura stabilito. I controlli di conformità e collaudo qualità PCBA chiudono il report di collaudo per ogni lotto prima della spedizione, corredandolo con la documentazione contrattuale pattuita.

La conformità del prodotto finale resta di esclusiva competenza dell'operatore economico che immette il dispositivo sul mercato. APTPCB fornisce la tracciabilità e le evidenze di fabbricazione relative al circuito stampato nudo e all'assemblaggio realizzato.

Norme e standard di riferimento:

  • Direttiva 2011/65/UE (RoHS 2) e Direttiva Delegata (UE) 2015/863 della Commissione
  • Direttive Delegate (UE) 2025/1802, 2025/2363 e 2025/2364 della Commissione (aggiornamenti delle esenzioni per il piombo)
  • EN IEC 63000:2018: documentazione tecnica per la valutazione dei prodotti elettrici ed elettronici in relazione alla restrizione delle sostanze pericolose
  • Serie IEC 62321: determinazione di determinate sostanze nei prodotti elettrotecnici
  • IPC-1752A: gestione delle dichiarazioni sui materiali (materials declaration management)
  • Regolamento (CE) N. 1907/2006 (REACH)
  • IEC 61249-2-21: materiali base privi di alogeni (halogen-free)

Domande frequenti

Cosa significa conformità RoHS?

La conformità RoHS certifica che un prodotto non contiene nessuna delle dieci sostanze soggette a restrizione dalla Direttiva RoHS UE oltre la concentrazione massima consentita in ciascun materiale omogeneo, salvo deroghe applicabili. La soglia limite è pari allo 0,1% in peso per nove sostanze e allo 0,01% per il cadmio.

Qual è la differenza tra RoHS 2 e RoHS 3?

La direttiva RoHS 2 corrisponde alla 2011/65/UE, che limitava sei sostanze. La dicitura «RoHS 3» identifica informalmente la RoHS 2 aggiornata dalla Direttiva Delegata (UE) 2015/863, che ha aggiunto quattro ftalati (DEHP, BBP, DBP, DIBP), portando il totale a dieci sostanze. Si tratta di un emendamento, non di una direttiva indipendente.

Un PCB conforme a RoHS è privo di piombo?

Un PCB conforme a RoHS adotta una finitura superficiale senza piombo e, a montaggio ultimato, leghe di saldatura lead-free, a meno che l'applicazione non rientri in un'esenzione specifica. Alcuni componenti possono contenere piombo internamente in virtù di un'esenzione, formalmente dichiarata dal produttore del componente.

Chi risponde della conformità RoHS di un PCBA?

Il soggetto che immette il prodotto finito sul mercato ne è legalmente responsabile e deve conservare il fascicolo tecnico. I produttori di PCB, i terzisti di montaggio PCBA e i fornitori di componenti forniscono le relative dichiarazioni di conformità e la documentazione di supporto per materiali e processi impiegati.

Come si verifica la conformità RoHS?

La conformità si attesta primariamente mediante dichiarazioni dei fornitori e documentazione tecnica di supporto. Lo screening XRF consente di analizzare metalli pesanti e bromo sui materiali critici, mentre i metodi di laboratorio definiti dalla serie IEC 62321 servono a validare i riscontri e ad analizzare gli ftalati, non rilevabili tramite XRF.

RoHS e REACH sono equivalenti?

No. La RoHS impone restrizioni su dieci sostanze mirate per apparecchiature elettriche ed elettroniche. Il regolamento REACH disciplina la sicurezza chimica su scala più ampia; in base all'Articolo 33, i fornitori sono tenuti a segnalare la presenza di sostanze estremamente preoccupanti (SVHC) superiori allo 0,1% in peso nell'articolo. Un assemblaggio PCBA deve frequentemente ottemperare a entrambi i requisiti normativi.

Costruire la conformità partendo dalle evidenze

Un PCBA conforme a RoHS è il risultato di materiali conformi, un processo senza piombo e una documentazione che associa ogni singolo materiale alla relativa dichiarazione. Specificare requisiti e documentazione richiesta nella RFQ, definire la responsabilità di ogni evidenza oggettiva, verificare le esenzioni rispetto alla direttiva vigente e mantenere aggiornato il fascicolo a ogni variazione di componente. In questo modo il marchio «RoHS» diventa un requisito solido e difendibile in sede di audit.