Unsere Maßnahmen zur Verwendung von rotem Phosphor in AC-Adaptern (Ionenmigration)

Unser Unternehmen hat bereits frühzeitig Maßnahmen gegen roten Phosphor in AC-Adaptern und Schaltnetzteilen ergriffen, noch bevor dieses Thema in den Fokus der Öffentlichkeit gerückt ist. Auf dieser Seite stellen wir einen Teil unserer konsequenten Maßnahmen gegen sogenannte Silent Changes vor.

Rotphosphor und Ionenmigration

Flammschutzmittel werden je nach ihren Bestandteilen grob in organische und anorganische Typen unterteilt. Rotphosphor wird den anorganischen Flammschutzmitteln zugeordnet, und Flammschutzmittel, die Rotphosphor enthalten (Rotphosphor-basierte Flammschutzmittel), werden einigen Kunststoffen zugesetzt, um deren Flammbeständigkeit zu verbessern.

Es wurde jedoch festgestellt, dass Rotphosphor (P: Phosphor) unter dem Einfluss von Feuchtigkeit und einem elektrischen Feld die Migration (Bewegung und Abscheidung) von Metallen fördert. Dieses Phänomen wird als Ionenmigration bezeichnet und birgt das Risiko von Kurzschlüssen und Wärmeunfällen in elektronischen Geräten.

Branchentrends zu rotem Phosphor

Probleme mit Ionenmigration durch roten Phosphor wurden in der gesamten Elektronikbranche in der Vergangenheit mehrfach gemeldet. Nachfolgend sind die Branchentrends aufgefuehrt, die fuer unser Unternehmen den Anlass gaben, fruehzeitig an der Eliminierung von rotem Phosphor zu arbeiten.

Um das Jahr 2000: HDD-Ausfallprobleme (Branchenbeispiel)

Um das Jahr 2000 traten in der PC- und PC-Server-Branche haeufig Ausfaelle von Festplattenlaufwerken (HDD) auf. Die Ursache war ein Kurzschluss zwischen Pins innerhalb des LSI-Pakets, der dadurch entstand, dass das Pin-Material Ag (Silber) Migration verursachte. Dieses HDD-Ausfallproblem hatte erhebliche Auswirkungen auf die Elektronikbranche, und das Bewusstsein fuer das Phaenomen der Metallmigration unter dem Einfluss von Phosphor (P), Feuchtigkeit und elektrischem Feld nahm branchenweit zu.

2014: Bericht von NITE (Produktebewertungs- und Technologieinstitut) (Branchenbeispiel)

Es kam jedoch zu einem Vorfall in der Branche, der darauf hindeutet, dass diese Erkenntnisse nicht ausreichend bis zu den Herstellern von Kunststoffrohstoffen vorgedrungen waren. Im Jahr 2014 veroeffentlichte NITE (Unabhaengige Verwaltungsinstitution Produktebewertungs- und Technologieinstitut) einen Bericht mit dem Titel "Methoden zur Flammschutzausruestung von Kunststoffen und Problemfaelle bei Flammschutzmitteln" und meldete einen Unfall, bei dem der sekundaere DC-Stecker eines AC-Adapters ueberhitzte und sich verformte. Als Ursache dieses Unfalls wurde die Migration von rotem Phosphor identifiziert, der dem Isolierhuelsenharz (PBT: Polybutylenterephthalat) des DC-Steckers als Flammschutzmittel zugesetzt war.

Status unserer Massnahmen: Unser Unternehmen hat bereits vor der Veroeffentlichung des oben genannten NITE-Berichts auf Kundenwunsch mit der Eliminierung von rotem Phosphor begonnen. In unseren Produkte sind bislang keine durch roten Phosphor verursachten Unfaelle aufgetreten.

Unsere Bemuhungen zur Eliminierung von rotem Phosphor

Unser Unternehmen hat auf Wunsch unserer Kunden bereits vor der Veroffentlichung des NITE-Berichts mit der Eliminierung von rotem Phosphor begonnen. Nachfolgend zeigen wir die wichtigsten Schritte.

Zeitraum	Inhalt der MaBnahmen
Vor dem NITE-Bericht	Umstellung des Flammschutzmittels der Isolierhulse auf phosphorfrei (kein roter Phosphor)
Ab April 2016	Umstellung des Flammschutzmittels des Kunststoffs (Warmschrumpfschlauch), der an stromfuhrenden Bereichen des DC-Steckers verwendet wird, auf phosphorfrei (kein roter Phosphor). Gleichzeitig Beginn einer vereinfachten Messung des Phosphor(P)-Gehalts bei der Wareneingangskontrolle (mittels Rontgenfluoreszenzanalyse, Obergrenze 1000 ppm)

Punkt:Unser Unternehmen hat bereits vor der Veroffentlichung der NITE-Unterlagen mit der Eliminierung von rotem Phosphor begonnen. Durch diese fruhzeitige MaBnahme noch bevor das Problem in der gesamten Branche offensichtlich wurde, haben wir ausgeschlossen, dass Risiken aus rotem Phosphor in die Produkte unserer Kunden gelangen.

Kontinuierliches Managementsystem: Verhinderung von Silent Changes

Die Eliminierung von Rotphosphor ist keine einmalige Maßnahme. Um zu verhindern, dass Teilehersteller sogenannte "Silent Changes" (Änderungen von Materialien oder Prozessen ohne vorherige Ankündigung) durchführen, ist eine kontinuierliche Kontrolle erforderlich. Unser Unternehmen betreibt das folgende Managementsystem.

Management bestehender Bauteile

Alle in unseren Produkte verbauten Kunststoffteile enthalten keinen Rotphosphor und verwenden rotphosphorfreie Flammschutzmittel. Von jedem Teilehersteller werden Bescheinigungen mit der Angabe "kein Rotphosphor enthalten" oder "kein absichtlicher Einsatz von Rotphosphor" eingeholt, aufbewahrt und streng verwaltet.

Management neu eingeführter Bauteile

Für neu eingeführte Bauteile verlangen wir im Genehmigungsprozess von den Teileherstellern, dass im Bauteilfreigabedokument ausdrücklich "kein Rotphosphor enthalten" oder "kein absichtlicher Einsatz von Rotphosphor" angegeben wird.

Quantitative Kontrolle durch Wareneingangsprüfung

Zusätzlich zur Verwaltung mittels Bescheinigungen wird bei der Wareneingangsprüfung mit einem Röntgenfluoreszenz-Analysegerät der Phosphorgehalt (P) quantitativ gemessen und mit einem oberen Grenzwert von 1000ppm kontrolliert. Durch ein zweistufiges System aus Dokumentenmanagement und physischer Messkontrolle werden Silent Changes zuverlässig verhindert.

Managementmethode	Inhalt
Vermerk im Bauteilfreigabedokument	"Kein Einsatz von Rotphosphor-Flammschutzmitteln" wird im Freigabedokument des Lieferanten festgehalten, um Silent Changes auch vertraglich zu verhindern
Einholung und Aufbewahrung von Bescheinigungen	Für alle Kunststoffteile werden Bescheinigungen mit der Angabe "kein Rotphosphor enthalten" oder "kein absichtlicher Einsatz von Rotphosphor" von den Teileherstellern eingeholt
Wareneingangsprüfung durch Röntgenfluoreszenzanalyse	Quantitative Messung des Phosphorgehalts (P). Oberer Grenzwert: 1000ppm