超出组件水平，电子制造主要由焊接组成：制造，评估和测试焊接连接。随着时间的推移，电子制造公司越来越依赖IPC-A-610和IPC-J-STD-001来定义焊接条件是可接受的。而且，随着越来越多的前制造商转向合同制造商，客户群也接受了这些IPC文件作为福音。然而，通常，制造商和他们的OEM客户都欺骗了自己，接受损害的产出效率低下。
IPC-A-610和IPC-J-STD-001继续在美国电子制造业的消亡中发挥巨大作用。远远避免用户成为更高效的高可靠性产品生产商，这两项指令促进了触摸和返工的文化，膨胀了成本和产品失败。这必须改变。
ipcc - a -610和ipcc - j - std -001的根本失败源于它们的起源。基本上，它们是从20世纪60年代的国防合同实践中发展起来的，特别是1961年马丁公司诞生的最初的“零缺陷”实践。零缺陷(ZD)是一个倡议，看看马丁能否完全无缺陷地运送导弹。尽管名字叫ZD，但它的意思并不是第一次就做好工作。相反，对每个组件进行检查，以发现不符合项，然后对其进行返工。返工的部件也被检查，任何额外的缺陷都被返工。等等。
依赖检验和返工是一种效率非常低的操作方法。然而，国防承包却奖励了效率低下的人。(在许多情况下，现在仍然如此。)关键是“成本加成”合同，在这种合同下，供应商的利润是产品成本的一个百分比。在非国防领域，检查员和返工人员的报酬直接来自于底线。然而，在“成本加成”合同中，客户不仅要补偿供应商的检查和返工成本，还要补偿这些成本的一定比例。发现和修复缺陷可以让一家民间公司破产，但马丁通过制造更多缺陷赚了更多的钱。更多的检验和返工直接带来更高的利润。
我并不建议马丁故意创造了缺陷。但是，在第一次追求效率和完成工作，从来没有任何经济原因。20世纪80年代的一个国防承包商的执行官实际上告诉我，该公司对具有提高效率和减少缺陷的活动并不感兴趣，因为这对利润不利。国防行业一直在重新加工缺陷，这很少有员工认为可以防止缺陷或应被阻止。
ZD的心态仍然是大多数大型国防和航空航天制造商的标准操作程序。一次又一次，我去过一些工厂，他们可能会关掉焊锡机，因为他们的操作员无论如何都会重做每一个焊锡连接。通常，相同的连接会被重做不止一次，而且经常会重做很多次。焊接接头在显微镜下检查，然后重新加工，直到它们看起来像小珠宝。如果操作员认为他可以改善外观，已知可以接受的连接——并且符合规格——也会被重做。操作人员不了解用烙铁接触部件的可靠性后果。他们知道客户的审核员经常拒绝那些可以接受但并不完美的关系。没有人会因为拒绝和重新构建可接受的关系而受到惩罚，而因为传递一段可靠但不那么完美的关系而受到指责是非常常见的。
"零缺陷"在军方很受欢迎。美国陆军导弹司令部展示了一系列关于公司如何实现ZD的研讨会和研讨会。国防部也不甘示弱，就同一主题举办了研讨会。在1964年, 时间 杂志报道，200“主要的”美国公司“已采纳”ZD。但是，正常情况正常情况下，当主流压力赶上管理时，这种方法的早期用户已经缺陷，ZD在十年结束前有效地死亡。
在1966年一篇名为《质量问题、补救措施和秘方》(Quality Problems, remedy and Nostrums)的论文中，质量专家主任J.M.朱兰(J.M. Juran)猛烈抨击了“零缺陷”思维模式:“在所有基本方面，ZD运动的有效性都被严重夸大了;失败的项目比成功的项目更多;激励计划的应用范围很窄，而不是很广;ZD项目的前提是可疑的;这一运动背后的主要目的可能是维护客户关系，而不是改善质量。”
在现代质量术语中，ZD是在狂热水平进行的质量控制。在电子制造业工作的现代优质专业人士几乎总是迅速指出，质量控制长期以来一直被质量保证。质量保证应该在任何检查之前第一次带来无缺陷的输出，并且当然没有返工。（Philip B. Crosby，Martin Quality工程师运行ZD计划，将在1978年重新采取，因为“质量是免费的”的重新发明的大师 - 这次第一次提升工作的必要性。）
IPC-A-610和IPC-J-STD-001是关于经典的质量控制，关于发现和返工条件不符合他们页面上列出的主要视觉要求。在没有返工的情况下通过严格的过程管理实现需求和通过润色和返工达到相同的视觉效果之间没有区别。在IPC的世界里，零缺陷的思想还在继续，大量的检查和返工与不检查和返工的完美输出一样有好处。
返工的批评通常专注于劳动力内容，因为返工（以及检查，此事）膨胀劳动力成本。但故事比劳动力成本更高。特别是，电子组装的返工具有可靠性的破坏。电子器件可以轻松地通过Mishandling（例如堆叠单元）损坏，测试，磁通化学，静电和更多的机械应力。然而，电子可靠性的主要杀手几乎是完全未知的，因为它发生在无法看到的部件内。杀手是烙铁。
一些类型的热损伤——举垫、分层电路板和熔化的部件——很容易被识别。但是，烙铁热会导致ic等部件内部严重退化，无法看到损坏。这种损伤最突出的例子是芯片基片上金线键合和铝垫之间金属间化合物(“紫斑”)的加速生长。随着金属间化合物的增加，连接内部电阻增大，开关特性发生变化;根据电路的灵敏度，这种变化本身就可能是致命的。更糟糕的是，衬垫材料的地方会出现Kirkendall空洞，衬垫的边缘会出现破裂。(有关烙铁热损坏IC键合的详细信息，请点击 在这里。
热量杀死可靠性，但它也是触摸在不扶租部分上产生明显可靠的连接的原因。在机器焊接温度下，焊料仅在焊接的区域清洁并且已经脱氧;如果磁通不能除去氧化物（即，部分是不售的），则焊料不会覆盖表面。另一方面，焊接熨斗在比诸如波焊机或回流烘箱等机器的更高温度下工作。机器和焊接铁杆之间的温度差异通常大于120°C。在那些高温下，焊料将粘附在焊接表面上的氧化物和污染物。焊料似乎已经流动但没有润湿，没有产生金属间粘合。可以以这种方式制造化妆品完美但功能缺陷的连接。事实上，焊接运营商在一天后的一天后完成了这一小时，让每个人从公司的管理层到不知情的客户开心。
虽然焊料在高温下会与氧化表面结合，但铁与零件接触的时间要比表面清洁和适当脱氧的时间长得多。因此，润饰不仅使零件受到第二轮热，温度也高得多，接触时间也长得多。
从某种意义上说，触摸和返工都是关于欺骗客户，不知不觉的，接收更高概率的早期失败的产品。军事焊接标准（最初MIL-STD-454，然后是Dod-STD-2000和MIL-STD-2000），其中IPC-J-STD-001和IPC-A-610是基于军队之间的谈判结果及其供应商。具体而言，国防承包商正在寻找有关人员需要少于完善的规则，以便需要接受军事客户。顾客有义务接受任何符合最低可接受条件的单位，即使由于承包商流程的缺陷，结果也不太完美。在军方之外，商业合同汇编程序使用IPC-A-610和IPC-J-STD-001以与运送重新制作缺陷的许可证。
具有讽刺意味的是，许多制造商被客户所强迫采用IPC-A-610和IPC-J-STD-001。其他制造商通过IPC培训将员工置于认证舒适客户的信念中。这对于国防和航空航天行业的供应商尤其如此。我经历过拒绝输出的客户案例，没有返工，达到IPC定义的水平为“目标”（正常人会称之为“完美”），因为运营商和检查员不是IPC认证。这不会发生在其他行业中。它不应该发生在电子制造中。理性的客户应该在经过验证的产出可靠性的基础上寻找供应商，不能在常规连接上放置漂亮的封面。
电子制造的基本真实性是可靠性因处理量而异。所有处理 - 甚至测试降解可靠性。但一些处理比其他操作更差，焊接铁的热量最差，甚至静电放电也远远差。由于返工心态，成本上升，产品变得不那么可靠。
朱兰、戴明和克罗斯比发起的质量革命已经进行了30年。但有些地方出了严重的问题。与戴明和朱兰所强调的注重结果不同，工业界已经接受了文书工作的官僚主义。不再是制造商本身，企业已经失去了评估供应商流程的能力。客户质量工程师或采购代理曾经可以走进供应商的工厂，了解流程的可靠性，而现在采购部门则依赖于ISO认证等标志。IPC-A-610和IPC-J-STD-001认证属于这一类。
IPC-A-610和IPC-J-STD-001的悲剧在于资源分配扭曲。公司的教育预算有限。投入一个培训计划的资金不能用于其他学习活动。电子产品制造商没有学习无需修改和返工就能输出无缺陷产品的科学知识，并将这些知识提供给组装人员，而是把钱花在记忆钻上，以识别缺陷。但是，脱离了决定输出的力量的知识，钻头不能产生对缺陷代表什么过程失败的理解，也不能产生防止缺陷复发的纠正措施。
但是，IPC支持者索赔，这些是“行业标准”。“标准允许制造商，客户和供应商更好地了解。标准允许制造商更大的效率，当他们可以建立他们的流程以满足行业标准，允许他们为客户提供降低成本，“是IPC-A-610和IPC-J-STD-001开头的声明。但这种情况并非如此。任何文件都没有提供有意义的流程指导。
就此而言，没有理由相信“行业”标准。IPC在这些文件前面的“标准化原则”中写道:“标准不应该……包含任何无法用数据进行辩护的内容。”然而，我从未能够挖掘出任何支持这些标准的数据;一切似乎都建立在意见和妥协的基础上。惯性占主导地位;许多标准是在几十年前建立的，其原因在时间的迷雾中消失了，也从未受到质疑。太多的标准都是武断的;例如，Class 3产品的默认要求通常是75%的完美度，而Class 2产品只要求50%的完美度。这是教条，不是科学。
完美焊接，无论是手工还是机器，都不难。所有所需的是一种坚定的科学原则，如表面张力，其他润湿力，可焊接性管理，可信度和助熔剂。这是相同的知识客户要求评估电子模块的供应商。最重要的是，必须向运营商和检查员提供知识，如果应发生缺陷，最能识别和实施有意义的纠正措施的人。它不是IPC-A-610或IPC-J-STD-001提供的知识。
效率低下和可靠性可能与劳动力接近自由的世界的盈利能力兼容，并且预计产物不会持续超过几年。然而，这个世界不是西方制造商运作的环境。我们的劳动力远非免费，我们的产品预计将更加耐用。这里生存在这里，每次都是第一次做这项工作。培训人们期待而不是防止缺陷邀请不幸。现在是时候学习如何第一次来完成这项工作了。
编辑注意事项：在“Shipulski上设计”之前，“领先瘦，”和“罕见的感觉”，有集会杂志的速度最长，最有争议的吉姆史密斯的“非传统智慧”。史密斯的全国知名电子产品专家从未犹豫过质疑制造和经济学的神圣奶牛。您可以在他的“焊接科学”博客中阅读更多 http://blog.emsciences.com. 。
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