Bỏ qua nội dung

Độ tin cậy và chi phí lắp ráp tuân thủ RoHS không chì đã “xuất hiện” chưa?

Mọi người ơi,

Tôi đã tham dự APEX 2013 San Diego tuần trước. San Diego là địa điểm tuyệt vời cho triển lãm, nhưng tôi luôn quên mất thời tiết lạnh như thế nào (55-65°F) vào thời điểm này trong năm. Những người ở iConnect 007 đã phỏng vấn tôi tại triển lãm; chủ đề là độ tin cậy không chì và đã chứng minh được chi phí cho thiết bị điện tử tiêu dùng. Bạn có thể xem cuộc phỏng vấn tại đây .

Đây là những chủ đề tôi thường nghĩ đến, vì vậy chúng ta hãy thảo luận về chúng một chút. Trước tiên, hãy xem xét độ tin cậy. RoHS đã được ban hành vào ngày 01 tháng 7 năm 2006, cách đây hơn 6 năm rưỡi. Mỗi năm, hơn 1 nghìn tỷ đô la giá trị thiết bị điện tử được sản xuất, do đó, trong khoảng thời gian này, hơn 3 nghìn tỷ đô la giá trị thiết bị điện tử tiêu dùng đã được sản xuất. Không có vấn đề nào về độ tin cậy kiểu "trời sắp sập" trong thời gian này. Tôi có thể nói thế nào? Vâng, văn phòng của tôi tại Trường Kỹ thuật Thayer tại Dartmouth nằm đối diện với Khoa CNTT (Công nghệ thông tin). Họ mua tất cả các máy tính, máy in, màn hình, v.v. trị giá hàng triệu đô la mà Thayer sử dụng. Vài năm trước (khoảng đầu năm 2011), tôi đã ghé qua khi hầu hết các khoa đều có mặt và vui vẻ hỏi liệu độ tin cậy của thiết bị họ mua có giảm xuống kể từ khi lắp ráp không chì được ban hành không. Họ đồng thanh hỏi tôi, "Lắp ráp không chì là gì." Sau khi tôi giải thích lắp ráp không chì là gì, họ xác nhận rằng họ không nhận thấy bất kỳ thay đổi nào về độ tin cậy. Kể từ RoHS, gia đình tôi đã mua khoảng hơn 100 thiết bị điện tử, một số đã gặp vấn đề về độ tin cậy, nhiều như trước đây. Hầu hết là do lỗi ổ cứng. Trong số rất nhiều bạn bè và đồng nghiệp của tôi, không ai từng nhận xét rằng họ nhận thấy sự gia tăng các lỗi điện tử. Vì vậy, kết luận của tôi là độ tin cậy của sản phẩm tiêu dùng không "thực tế" tệ hơn nếu gia đình tôi và nhiều người khác không nhận thấy điều đó.

Tôi đã thực hiện một nghiên cứu không chính thức về dữ liệu độ tin cậy của chất hàn không chì so với chất hàn thiếc-chì được công bố trên các bài báo. Một tuyên bố từ Dự án hàn không chì JCAA/JGF-PP của Rockwell Collin: Báo cáo cuối cùng về thử nghiệm chu kỳ nhiệt -55C-125C tóm tắt kết luận tổng quan của tôi một cách hay: “ Các xe thử nghiệm lắp ráp bằng vật liệu không chì (đặc biệt là thiếc-bạc-đồng) cho thấy độ tin cậy thấp hơn trong một số điều kiện thử nghiệm .” Những người phản đối có thể nhanh chóng cho rằng tuyên bố này nói rằng không chì là không tốt. Tuy nhiên, tuyên bố này có thể được diễn đạt lại thành: “Trong hơn một nửa số điều kiện thử nghiệm, các xe thử nghiệm lắp ráp bằng vật liệu không chì có độ tin cậy cao hơn." Đếm các so sánh trong bài báo của Rockwell Collins cho thấy không chì tốt hơn trong 51 trường hợp, thiếc-chì tốt hơn trong 31 trường hợp và một trường hợp hòa. Tuy nhiên, điều đáng lo ngại là một tỷ lệ nhỏ xe thử nghiệm lắp ráp không chì có độ tin cậy kém hơn nhiều so với xe thử nghiệm thiếc-chì. Thông tin sau này khiến tôi tin rằng không chì vẫn chưa sẵn sàng cho các sản phẩm quan trọng, độ tin cậy cao và tuổi thọ dài. Những số lượng nhỏ các cụm lắp ráp có độ tin cậy kém hơn nhiều này phải được hiểu và sửa chữa trước khi không chì sẵn sàng cho thời điểm quan trọng. Vòng đời ngắn hơn nhiều của các thiết bị điện tử tiêu dùng ngày nay cũng có thể che giấu mối quan tâm này.

Còn chi phí thì sao? Tôi không hề muốn giảm thiểu chi phí mà nhiều người đã trải qua để không sử dụng chì và tuân thủ RoHS. Vào khoảng năm 2007, một trong những đồng nghiệp của chúng tôi ước tính rằng ngành công nghiệp điện tử phải tốn 20 tỷ đô la để tuân thủ RoHS. Tôi nghĩ con số này thấp, nhưng theo quan điểm của người tiêu dùng, không có khó khăn về chi phí. Giá của một chiếc PC tiếp tục giảm trong và sau khi triển khai RoHS, như thể hiện trong hình bên dưới. Trong khi thực hiện khảo sát phi khoa học của tôi với các đồng nghiệp, gia đình và bạn bè về độ tin cậy, tôi cũng hỏi về chi phí. Tất cả đều đồng ý rằng đồ điện tử rẻ hơn bao giờ hết.

Những thách thức vẫn tồn tại, ngay cả trong các thiết bị điện tử tiêu dùng với Head-in-Pillow , Graping , non wetopens và các khuyết điểm khác. Tuy nhiên, tất cả chúng ta đều có thể mua các sản phẩm không chì, tuân thủ RoHS với chi phí hợp lý và độ tin cậy.

Chúc mừng,

Tiến sĩ Ron

Nguồn hình ảnh là: http://thomaslah.wordpress.com/2010/02/03/apple-and-intel-defying-gravity/