IPC CH-65B CHINESE.pdf - 第33页
清洗成本 模 型 废 水 和 废 溶剂 排放 的年 度 费 用( 冲 洗 水 排 量 + 溶剂 排 量) * # 日 工 作 时 数* # 年工 作 天 数 水 预 处理 和 /或者 化学前 处理 包 括 蒸 发月 / 季 / 年的 加 仑 * KW / Hr $ 成本 集 装 箱 化和运 输 月 / 季 / 年的 加 仑 * 英 里 $ 成本 其 它处理 成本 每 加 仑 的成本 污 水收 费 许 可证和 许 可证 监测 $ / 许 …

清洗成本模型
排气总平均损失(水加清洗液) 加仑/小时
每日机器工作的时数 # 每日机器工作的小时数
因排气造成去离子水的年度损失
每小时排气损失的去离子水的加仑 * 每天机器的工作时数*年
工作天数
因排气造成清洗溶剂的年度损失
每小时排气损失的清洗液的加仑 * 每天机器的工作时数*年工
作天数
因排气造成化学品的年
度损失费用
每小时排气流失清洗溶剂的量 *机器每日工作时数*年工作天
数*每加仑清洗溶剂的成本
因排气造成去离子水的年度损失费用
排气损失的去离子水*机器每日工作时数*年工作天数*每加仑
去离子水的成本
冲洗中平均洗涤溶剂的带离液 加仑/小时
洗涤中带离的去离子水的年平均损失
平均产生的洗涤废液量 * 洗涤液中去离子的水
百分比 * # 日工作
时数*# 年工作天数
洗涤中带离的清洗溶剂的年平均损失
平均产生的洗涤废液量 * 洗涤液中清洗溶剂的百分比* #日工作
时数*# 年工作天数
年工作天数 # 以天计
因排气及带离液造成的清洗溶剂年消耗量
每日排气损失的清洗溶剂 + 每日废液中的清洗溶剂 * # 年工作天
数*每加仑清洗溶剂的成本
因排气及带离液造成的去离子水
年消耗量
每日排气损失的去离子水 + 每日废液中的去离子水*# 年工作天
数*每加仑去离子水的成本
排气及带离液的年度总费用
因排气及带离液造成的清洗溶剂年消耗量 + 因排气及带离液造
成的去离子水年消耗量
去离子水的年度费用
更换洗涤槽内去离子水的年总费用 + 排气及带离液损失的去离
子水成本
清洗溶剂的年度费用
更换洗涤槽内清洗
溶剂的年总费用 + 排气及带离液损失的清洗
溶剂成本
洗涤过程中消耗的去离子水及清洗溶剂的年度
成本
去离子水的年总费用 + 清洗溶剂的年总费用
去离⼦⽔ 参数
洗涤过程中消耗的去离子水年总量 加仑/年
最后冲洗每小时消耗的去离子水量 加仑/小时
冲洗消耗的去离子水年总量 加仑/小时 * # 日工作时数*# 年工作天数
去离子水的年总需求量
洗涤过程中消耗的去离子水年总量 + 最后冲洗消耗的去离子水
年总量
处理每加仑去离子水的成本 $/加仑
去离
子水的年总成本 处理每加仑去离子水的成本 *去离子水的年总需求量
补充/更换离子交换柱 隐含的去离子水费用
能源 参数
泵千瓦/时
加热器 千瓦/时
烘干机 千瓦/时
排气 千瓦/时
空气调节 千瓦/时
年电力消耗 总千瓦/时 * # 日工作时数*# 年工作天数
推动水预处理的外部水坑泵 千瓦/时
废弃物处理 参数
排水管排出的冲洗水量 加仑/天
排水管排出的带离液中的溶剂 加仑/天
IPC-CH-65B-C 2011年7月
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清洗成本模型
废水和废溶剂排放的年度费用(冲洗水排量 + 溶剂排量)* # 日工作时数*# 年工作天数
水预处理和/或者化学前处理包括蒸发月/季/年的 加仑*KW/Hr $成本
集装箱化和运输 月/季/年的 加仑*英里 $成本
其它处理成本 每加仑的成本
污水收费许可证和许可证监测 $/ 许可证和资本投资、消耗品、 培训、教育
处理的年度
总费用 $
空⽓排放 参数
挥发性有机化合物(VOC)的年排放量
清洗溶剂的量 克/公升 * 3.78 公升/加仑 * 从排气流失的清洗溶
剂加仑量
空气排放许可证 $/许可证
空气排放控制装置 $针对水擦洗,更换吸附介质,或者热氧化燃料
每吨挥发性有机化合物的排放年度总费用 每年排放清洗溶剂的克数/454克每磅 / 2000 磅/吨
空气排放控制资本投资、消耗品、
培训、教育
占地⾯积参数
设备总长度 米(英尺)
设备总宽度 米(英尺)
设备总高度 米(英尺)
生产区的总面积 平方米(平方英尺)
每平方英尺生产区的成本
吞吐量 参数
清洗机 在线或者批
清洗周期时间 米(英尺)/分钟或者分钟/批
生产需求 每日的板数量
周期时间 洗涤过程中的输送带速度或者分钟数
清洗机器的能力 在机器参数下的每日在机板数
清洗设备的需求 # 清洗机
经营总成本 参数
化学清洗的年度总费用 以美元计
工业卫生服务的年度总费用 以美元计
去离子水的年度总费用 以美元计
能源的年度总费用 以美元计
废弃物处理的年度总费用 以美元计
空气排放的年度总费用 以美元计
污水排放的年度总费用 以美元计
年度总折旧 以美元计
清洗操作的年度总费用 以美元计
投资回报 清洁/平均资产经营
的净收入
人力, 标准工时 + 每日系统开支/制造费用 以美元计
其它考虑 参数
减少噪音 环境噪声的分贝
专业输送机或者升降机 材料处理
使用于预处理的专门污水泵 材料处理
去离子水的回收效益 循环利用有效的去离子水对比排水或者补水
清洗剂的资格证书与优化的成本 板材、SIR 测试、 J-STD-001
2011年7月 IPC-CH-65B-C
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3.5.2.1 成本模型的历史 基于设备或者清洗剂供应商的成本模式已形成,但它们通常不完整,仅包
括供应商青睐的工艺和最重要的竞争对手,而不是所有可能的选择。通常这些模型只能用于证明购
买新设备,而不是优化制造操作的经济情况。
第一个出版的互动模型由霍利斯工程所产生,包括清洗用的皂化剂、纯水或者I型半水基清洗剂。
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后来杜邦将它修改为使用从现场经验收集的半水基清洗数据,模型中并不包括溶剂清洗数据和免洗
数据。
3.5.2.2 成本模型的价值 然而这些模型试图让厂家首先以焊接后清洁度测试,其次以每个清洗部品
的成本为基础来选择最佳工艺,它们一般不会提供一个包括所有主要清洗方案的全面模型。此外,
模型的互 动性将允许组装业者“填入”在每个工厂的设施和劳动成本,来决定最佳的整体清洗工
艺
。
3.5.2.3 未来⼯作 需要收集包括今日所有使用的焊接后清洗工艺的且行业认可的互动成本模型,其
目的是以确保它们在全球市场保持成本竞争力来巩固我们的行业成员。这种互动模式不被用作对其
它供应商的销售或者营销工具。
3.6 什么是忽略清洗的成本? 高可靠性电子产品需要的性能要求和微型化加速了薄型、高密集电
路的需求。
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高密集电子组件的生产面临的一个共同威胁是枝晶的生长和金属间化合物,最终将可能
导致短路。电子电路组件的可靠性风险的研究报告指出,这种现象似乎更频繁地发生在无铅电子产
品。
9
电子互连创新的速度超越了测试、管理、标准制定机构提供给企业的服务。
10
微型化是在焊接材料上
不断施加新的准则和挑战。
11
藉由减小焊盘、通孔、微导通孔、三维制造(多层芯片和封装体叠层)
和节距的尺寸,基板和元器件的构造变得更为精密,这会增加焊点的脆弱性。
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增加功能和小型设备在创新的电路设计中表现出显著的动力。
7
制造复杂性随着不断往更小、更轻和
更先进的功能推动而增加。为了置入更多的电路到一个较小的器件,器件内的一切必须缩小尺寸。
11
当封装件持续缩小,然而同一时间,封装尺寸和输入/输出数量增加,电路板的减缩和先进的封装驱
使设计者和元器件工程师调整电路板等级来改善可靠性。取消清洗将可能影响产品寿命和相关产品
性能的损失。
3.6.1 ⽆铅焊接 无铅是一项破坏性的变化,需要在电子组装的基本元素–元器件之间的连接改变
制造工艺。
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高输入/输出数量、逐步微型化、更可靠的性能和其它需求正在阻碍电路板的清洁效
果。
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清洗无铅组件的关联性必须考虑减轻杂散泄漏和电化学迁移的可靠性风险。
14
无铅制程的改变要求更严格的工艺控制。
9
无铅合金需要较高的焊接温度,会造成额外的清洗挑战。
而过去工程师可以藉由增加助焊剂的活性、改变传送带速度、或者增加预热特设调整工艺,高锡/高
熔点合金是一个不同的问题。来自于一个明确的锡铅工艺的微小变化将可能导致增加电路板失效的
可能性。
一个紧缩的无铅锡银铜合金工艺窗口增加了清洗的关联性。随着焊接温度
增加、元器件的托高高度
降低,可能不再容许使用免洗工艺。
9
如果助焊剂在焊接工艺中发生氧化或者碳化,电路板将遭受大
量的离子污染物。在无铅工艺高温期间,电路板层压板膨胀并有吸收阻焊膜中污染物的风险。这种
风险可能引起电化学反应和可靠性问题。
3.6.2 微型化 由于越来越多的氧化物和免洗无铅应用的要求,微型化对助焊剂的化学性质增加了
巨大挑战。
9
元器件的尺寸和导体间距在作业中产生更多的热量。
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问题源自于具有更大设计密度的
电路板造成离子干扰、金属迁移和表面绝缘电阻降低。
IPC-CH-65B-C 2011年7月
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