Introduksjon
I høy-pålitelighetsfelt som bilelektronikk, medisinsk utstyr og romfart, er feilmarginen i PCBA-produksjonen praktisk talt null. Tradisjonelle ytelsesrater uttrykt i prosenter (for eksempel 99 %) kan ikke lenger objektivt måle sann prosesskapasitet når man arbeider med komplekse flerlagskort som ofte har tusenvis av loddeforbindelser. Industrien bruker mye "Defects Per Million Opportunities" (DPMO) som målestokk for måling av prosesspresisjon. Å kontrollere DPMO til enkeltsifrede-eller til og med strebe mot null-viser ikke bare PCBA-produksjonsevne, men er også den eneste måten å unngå risikoen for tilbakekalling av masseprodukter for elektroniske produkter med høy-verdi.
Dekonstruere DPMO: Kvantifisere loddekvalitetsmuligheter fra et helhetlig perspektiv
Å forstå DPMO krever en presis definisjon av "mangelmuligheter." På en PCBA med høy-tetthet utgjør hver komponent, hver loddeskjøt og til og med hvert loddepasta-utskriftsområde en potensiell defektmulighet. DPMO-formelen er: totalt antall defekter delt på (totalt antall produkter multiplisert med antall muligheter), deretter multiplisert med én million.
Ta for eksempel et kommunikasjonsbasestasjons hovedkort som inneholder 1500 komponenter og 4000 loddeforbindelser. Det totale antallet feilmuligheter på et enkelt brett er 5500. Hvis 1000 av disse hovedkortene produseres, vil det totale antallet muligheter nå 5,5 millioner. Gitt denne grunnlinjen, selv om produksjonslinjen bare opplever 10 defekter-som kalde loddeforbindelser eller loddebroer-vil DPMO-verdien nå 1,81. Ved å bryte ned tradisjonelle avkastningsberegninger til million-enhetsnivå, kan PCBA-fabrikker i stor grad oppdage små prosesssvingninger, og flytte fokuset for kvalitetsstyring fra «intervensjon etter-hendelse» til «forebygging av-prosesser».
Parameterkompensasjon og dynamisk intervensjon underLoddepasta utskrift (SPI) trinn
Bransjestatistikk viser at over 60 % av loddefeil i PCBA-produksjon stammer fra loddepasta-utskriftsstadiet. For å oppnå en DPMO som nærmer seg null, tre-dimensjonal laserloddepasta inspeksjon (SPI)må oppgraderes fra en enkel inspeksjonsenhet til et prosesskontrollsenter med lukket-sløyfe.
Høy-pålitelige produksjonslinjerhar fullt vedtatt SPI-systemer utstyrt med automatisk tilbakemeldingsfunksjonalitet. Mens SPI-systemet overvåker loddepastavolum, -areal, -høyde og sjablongforskyvning i sanntid, hvis det oppdager at loddepastavolumet på en bestemt stasjon konsekvent nærmer seg kontrollens øvre grense (f.eks. når 130 % av standardvolumet), sender systemet automatisk korrigeringskommandoer til den helautomatiske skriveren for å finjustere-avstemmingsparameteren, og dermed kompensere en defekte-hastighetsparameter, og dermed fullføre en defekte-hastighet. For mikro-komponenter som 01005 og 0201, samt 0,4 mm BGA-puter, bruker sjablongåpninger elektropolering eller nano-beleggteknologi for å øke utgivelseshastigheten for loddepasta til over 85 %, og eliminerer potensielle årsaker til høye DPMO-hastigheter{12}, som f.eks. solgt{12}} kilde.
Strenge begrensninger på plasseringsnøyaktighet og reflow-loddetemperaturkurver
Høy-verdi-PCB-er integrerer ofte aktive komponenter med høy-tetthet, mekanisk forskyvning under plasseringsstadiet og termisk stress underreflow loddinger de to primære årsakene til defekter.SMTPlasseringsmaskinermå gjennomgå regelmessig CPK-verifisering (Process Capability Index) for å sikre at bevegelsesnøyaktigheten til deres X- og Y-akser konsekvent forblir over 1,33-standarden. For høyt-lag-tall og tykke-kobber-PCB,reflowstekeovnlodding temperaturkontroll må administreres på-bordbasis. Teknikere bruker ovnstemperaturtestere med flere-kanaler for å måle temperaturen på selve bordoverflaten, og kontrollerer strengt oppvarmingshastigheten mellom 1,5 grader og 2,5 grader per sekund for å forhindre mikrosprekker i flerlags keramiske kondensatorer (MLCC) forårsaket av øyeblikkelig termisk sjokk. Ved å forlenge oppholdstiden i sonen med konstant-temperatur, minimeres temperaturvariasjoner over bordoverflaten til innenfor 5 grader. Dette sikrer at alle loddeforbindelser forblir over likviduslinjen i 50 til 70 sekunder, og opprettholder tykkelsen på intermetalliske forbindelser (IMC) innenfor det optimale området og eliminerer latente defekter forårsaket av kalde loddeforbindelser og spenningsbrudd.
Et omfattende lukket-sløyfesystem med intelligente inspeksjonskjeder og fullstendige data-strømsporbarhet
For å oppnå en nesten-null DPMO krever det å etablere en inspeksjonskjede som dekker hele prosessen, ved å bruke fler-dimensjonale maskinvareenheter for å utfylle hverandre og forhindre at eventuelle defekter går til neste prosesstrinn. Deproduksjonslinjeer utstyrt med en kombinasjon avon-linje AOIog3D røntgensystemer. AOI er ansvarlig for å oppdage fremmedlegemer, materialfeil og feiljustering, mens AXI trenger gjennom emballasjen for å kvantitativt vurdere tomromsraten i bunn-blykomponenter som BGA-er og QFN-er, og håndhever en tomromsrate på mindre enn 10 % per loddeforbindelse. Alt inspeksjonsutstyr er sammenkoblet, og full-strekkodeadministrasjon oppnås gjennom MES (Manufacturing Execution System). Så snart en loddeforbindelse er flagget som defekt, blir PCBA-en automatisk viderekoblet av jernbanetransportsystemet til en reparasjonsarbeidsstasjon, og systemgrensesnittet viser samtidig et 3D-bilde av defekten. Gjennom ende-til-end datasporbarhet og lukket-sløyfekontroll, sikrer vi at hvert bord som forlater fabrikken har gjennomgått en fullstendig og kompatibel produksjonsprosess.
Å bringe DPMO-metrikken så nær null som mulig er et viktig skritt for moderne PCBA-produksjonsanlegg for å avansere fra teknologisk lederskap til fremragende produksjon.
Raske fakta om NeoDen
- Etablert i 2010 med 200+ ansatte og 27,000+ kvm. fabrikk med uavhengige eiendomsrettigheter, for å sikre standard forvaltning og oppnå de mest økonomiske effektene samt spare kostnadene.
- Eide eget maskineringssenter, dyktig montør, tester og QC-ingeniører, for å sikre de sterke evnene for NeoDen-maskiners produksjon, kvalitet og levering.
- 40+ globale partnere dekket i Asia, Europa, Amerika, Oseania og Afrika, for å lykkes med å betjene 10000+ brukere i hele verden, for å sikre bedre og raskere lokal service og rask respons.
- 3 forskjellige FoU-team med totalt 25+ profesjonelle FoU-ingeniører, for å sikre bedre og mer avansert utvikling og ny innovasjon.
- Dyktige og profesjonelle engelske support- og serviceingeniører, for å sikre rask respons innen 8 timer, gir løsningen innen 24 timer.
- Den unike blant alle de kinesiske produsentene som registrerte og godkjente CE av TUV NORD.
- NeoDen gir livslang- teknisk støtte og service for alle NeoDen-maskinene, dessuten regelmessige programvareoppdateringer basert på brukserfaringer og faktiske daglige forespørsel fra sluttbrukerne.