Verwendung der FMEA zur Bestimmung Ihrer Strategie zur Minderung von Zinn-Whiskern

Leute,

in meinem letzten Beitrag wurden Techniken zur Minderung von Zinn-Whiskern besprochen. Damit Sie Ihre Strategie zur Minderung von Zinn-Whiskern leichter festlegen können, sollten Sie eine Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA) in Betracht ziehen. Die zentrale Messgröße der FMEA ist die Risikoprioritätszahl (RPZ). Bei Zinn-Whiskern entspricht die RPZ dem Produkt von: (1) der Auftretenswahrscheinlichkeit von Zinn-Whiskern (A); (2) dem Schweregrad, falls ein Zinn-Whisker vorhanden ist (S); und (3) der Fähigkeit, einen Zinn-Whisker zu entdecken (F).  Als Gleichung:

RPZ = A*S*F

Nehmen wir als erstes Beispiel ein Verbraucherprodukt wie ein Mobiltelefon mit einer Lebensdauer von 5 Jahren an. Bei Minderung könnte A auf einer Skala von 1 bis 10 2 sein. S kann mit 3 bewertet werden, da ein Ausfall des Geräts niemanden einen schweren Schaden zufügen wird. Die Erkennungsfähigkeit (F) ist ein Problem, da später entstehende Zinn-Whisker während der Fertigung nicht erkannt werden können. Daher wird F mit 10 bewertet. Die RPZ ist daher: 2*3*10 = 60 und somit nicht zu hoch. Wenn A und S relativ niedrige Werte aufweisen, wäre eine Minderungsstrategie von Zinn-Whiskern somit bei jedem Verbraucherprodukt wahrscheinlich erfolgreich. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass die Bestimmung der RPZ fast immer unterstützende Daten, Brainstorming-Sitzungen und das Engagement des gesamten Produktteams erfordert. Das Team muss außerdem alle angemessenen Minderungsstrategien festlegen, beispielsweise die Vermeidung von hellen Zinnbeschichtungen auf Komponentenleitern und eventuell einen Nickel-Flash zwischen dem Kupfer und dem Zinn (Abbildung 1).

Abbildung 1. Bei einsatzkritischen Produkten können Beschichtungen erforderlich sein. Es ist fast unmöglich, dass ein Zinn-Whisker beide Schichten einer Beschichtung durchdringt, wie oben gezeigt.

Denken Sie jetzt an einsatzkritische Produkte wie bestimmte Militärausrüstungen. Wenn man von einer 40-jährigen Betriebslebensdauer der Elektronik ausgeht und bedenkt, dass ein Fehler zu Körperverletzungen oder Todesfällen führen kann, gelangt man wahrscheinlich zur höchstmöglichen RPZ von 10*10*10 = 1000. Dieser Fall erfordert die Ergreifung spezieller Maßnahmen, um das Risiko von Zinn-Whiskern zu bewältigen. Diese Maßnahmen wurden in meinem Vortrag und meiner Präsentation auf der SMTA Pan Pacific 2019 erläutert.

Danke,

Dr. Ron