Analýza problémů kvality, které mají být řízeny v procesu vrtání DPS a technologii testeru otvorů DPS

S rozvojem elektronického informačního průmyslu mají terminálové elektronické produkty stále vyšší požadavky na zdokonalování PCB průmysl. Vrtání je důležitým krokem ve výrobě DPS, který byl vyvinut na minimální průměr otvoru 0.08 mm, maximální rozteč otvorů 0.1 mm nebo dokonce vyšší úroveň. Kromě vodicích otvorů, otvorů součástí, drážek, otvorů speciálního tvaru, tvaru desky atd. je třeba zkontrolovat všechny. Jak efektivně a přesně zjistit kvalitu vrtání desky plošných spojů se stalo důležitým článkem pro zajištění kvality výrobků. Stroj na kontrolu otvorů PCB je pouze automatické optické kontrolní zařízení používané při kontrole kvality vrtání. Účelem tohoto příspěvku je analyzovat funkci stroje na testování děr v procesu vrtání a poskytnout referenční zkušenosti pro výrobce DPS.

ipcb

V procesu vrtání DPS je nutné kontrolovat následující možné problémy s kvalitou: pórovitost, netěsnost, posunutí, špatné vrtání, neproražení, ztráta otvoru, odpad, čelo, otvor pro zátku. V současné době jsou kontrolními metodami různých výrobců především standardizace procesu vrtání před vrtáním a posílení kontrolních prostředků po vrtání. Ve skutečné výrobě, protože metoda předvrtání může pouze snížit pravděpodobnost chyby, nemůže ji zcela odstranit, musíme se spoléhat na kontrolu po vrtání, abychom zajistili kvalitu produktu.

Při kontrole po vrtání mnoho tuzemských výrobců stále používá měřidlo zátky kombinovanou s metodou kontroly sady s umělým vizuálním filmem (filmem): pomocí měřidla zátky se zaměřte na kontrolu otvoru, otvor je malý, přes fólii se zaměří na porézní, netěsný otvor , posun, ne skrz, ne skrz, jiné poškození díry, přední, dírka zátka přes umělé vizuální dokončit. Při použití kontroly filmu každý vrtání produktu vyvrtá vzorek červeného filmu, kontrola přes kolík a pevný štítek produktu, ruční vizuální kontrola pod světelným boxem. Teoreticky může tato metoda odhalit všechny druhy vad, ale v praxi je účinek značně zanedbaný.

Hlavní problémy jsou následující:

Za prvé, požadavky na kontrolu malých otvorů nelze zaručit: výrobní praxe ukazuje, že pro PCB s minimálním otvorem ≥ 0.5 mm může manuální dosáhnout vyšších výsledků kontroly za předpokladu zajištění určité efektivity výroby. To je určeno minimálním rozpoznatelným zorným úhlem lidského oka, pracovní vzdáleností a rozsahem pozornosti. Se zmenšením velikosti otvoru pro desku produktu pod 0.5 mm se schopnost kontroly lidským zrakem rychle sníží, pro desku produktu ≤ 0.25 mm je obtížné zajistit manuální i kvalitu odběru vzorků.

Za druhé, účinnost ruční kontroly je omezená: účinnost ruční kontroly přímo souvisí s počtem otvorů a minimálním otvorem. Skutečné výrobní zkušenosti ukazují, že účinnost se výrazně sníží, když je otvor větší než 10000 0.5 a nejmenší otvor je menší než XNUMX mm. Ruční kontrola je vhodná pouze pro odběr vzorků. U desek s vysokou hustotou není možné zaručit kvalitu ručního vrtání.

Za třetí, nelze zaručit stabilitu kvality: lidé budou ovlivněni zkušenostmi, náladou, únavou, odpovědností a dalšími faktory, je obtížné zajistit stabilitu kvality. Někteří výrobci nemohou použít vícenásobné umělé, opakované kontrolní metody, ale přesto nemohou zajistit stálost kvality.

Aby se vyřešily výše uvedené problémy, mnoho VELKÝCH továren na desky plošných spojů přijalo zařízení AOI pro kontrolu otvorů, aby nahradilo ruční práci ve velkém rozsahu. Zejména u japonských a tchajwanských podniků financovaných z mnoha let praxe prokázala účinnost této nové metody, která stojí za pozornost a doporučení mnoha tuzemských výrobců DPS.

Zařízení pro kontrolu otvorů AOI patří mezi automatické optické kontrolní zařízení. Podle obrazové podoby různých vad vrtání je lze rozdělit na: porézní, méně díra, velká díra, malá díra, zbytková, odchylka díry a tvar díry. Dělí se na dva druhy: jeden je stroj na kontrolu otvorů, druhý je stroj na měření a kontrolu otvorů (otvor-AOI). V praxi existuje také rentgenový kontrolní přístroj, který se používá především pro analýzu zasypaných slepých otvorů a vícevrstvých desek, což je v rozporu s cílem ruční kontroly filmového obalu a nespadá do rozsahu analýzy tento papír.

Podle zkušeností výrobců PCB s přizpůsobením zařízení se doporučuje použít více sad strojů na kontrolu otvorů pro úplnou kontrolu první desky a spodní desky se zaměřením na kontrolu otvorů, několika otvorů, velkých otvorů, malých otvorů a nečistot; K namátkové kontrole se používá stroj na měření a kontrolu polohy díry se zaměřením na odchylku díry. Vlastnosti obou zařízení jsou následující:

Stroj na kontrolu otvorů: výhodami jsou nízká cena, rychlá účinnost kontroly, kontrola 600 mm × 600 mm PCB v průměru 6 ~ 7 sekund, může realizovat porézní, méně díru, díru, malou díru, zbytkovou kontrolu. Nevýhodou je, že možnost kontroly polohy otvoru není vysoká a lze odhalit pouze závažné závady. Podle skutečných výrobních zkušeností výrobce je obecně 15 RIGS vybaveno 1 strojem na kontrolu otvorů.

Stroj na měření a kontrolu polohy otvorů: výhodou je, že lze kontrolovat všechny položky. Nevýhodou je vysoká cena (asi 3~4násobek stroje na kontrolu otvorů), nízká účinnost kontroly, kontrola 1 kusu trvá několik minut nebo i déle. Obecně se doporučuje nakonfigurovat jeden stroj pro kontrolu vzorkování produktu, aby se doplnil nedostatek stroje na kontrolu otvorů pro kontrolu polohy otvoru.

Princip inspekce zařízení AOI inspekce otvorů: Obraz vrtání PCB je shromažďován optickým systémem a porovnáván s dokumentem návrhu (soubor s vrtací páskou nebo soubor Gerber). Pokud jsou tyto dva v souladu, znamená to, že vrtání je správné; v opačném případě indikuje, že je problém ve vrtání, a poté analyzujte a klasifikujte typ defektu podle morfologie obrazu. Zařízení pro kontrolu otvorů je porovnáno s konstrukčními dokumenty vrtání a ruční vizuální kontrola je porovnána s fólií. Z hlediska principu kontroly se lze vyhnout problémům způsobeným chybami při vrtání fólie a spolehlivost je vyšší.

Analýza technologie stroje na testování děr PCB

Role stroje na kontrolu otvorů v procesu vrtání PCB se odráží v následujících aspektech:

Za prvé, účinná a stabilní kontrola kvality vrtání:

Rutinní kontrola: porézní, méně porézní, velké díry, malé díry a defekty nečistot lze kontrolovat současně při rychlosti minimální clony 0.15 mm a 8 m/min a místo defektu je označeno a snímek defektu je zkontrolován, aby bylo možné manuálně posoudit .

Kontrola úlomků: při první kontrole vrtání nejsou úlomky středem největší pozornosti; Ale před galvanickým pokovováním by měly úlomky způsobit dostatečnou pozornost. Aby se snížil vliv úlomků na kvalitu vysrážení mědi, výrobci DPS obecně odstraňují úlomky broušením a čištěním před galvanickým pokovováním, ale v praxi to stále není 100% čisté, čím více je účinek čištění desek s vysokou hustotou horší. Teoreticky jsou v každé desce plošných spojů zbytky, takže není možné plně zkontrolovat všechny otvory na všech výrobcích, spoléhat se na ruční vizuální kontrolu, ale stroj na kontrolu otvorů to umožňuje.

Zlepšení kvality: stabilita je největší výhodou zařízení, stabilní kvalita produktu může zvýšit vliv značky továrny na PCB, přímo zlepšit schopnost výrobců přijímat objednávky.

Za druhé, asistujte oddělení výroby a kvality při statistické analýze dat:

Analýza nástroje: může analyzovat průměrnou odchylku průměru vrtaných otvorů různých vrtacích nástrojů v PCB, sledovat možné opotřebení vrtacích nástrojů v reálném čase, včas najít problém se špatným nástrojem a vyhnout se dávkovým odpadním deskám.

Kapacitní analýza: může shromažďovat denní, měsíční, čtvrtletní a roční výrobní kapacitu a průměrnou efektivitu výroby, poskytovat analytická data pro různé metody řízení a zlepšovat provoz a schopnost řízení továrny.

Analýza stroje: dokáže spočítat výstup, rozmanitost a problémy s kvalitou každé soupravy, zlepšit schopnost řídit detaily stroje.

Za třetí, úspora nákladů, vysoký poměr vstup-výstup:

Kontrolní personál: za předpokladu zajištění kvality a zlepšení efektivity může stroj na kontrolu otvorů ušetřit v průměru 2 ~ 3 kontrolní personál.

Surovina: může ušetřit materiálové náklady na film, což je smysluplnější pro střední a malé dávkové továrny.

Stížnost zákazníka: může ušetřit náklady na vrácení objednávky a pokutu způsobenou vadami vrtání. I když to není tak přímé jako ušetřený personál a materiál, průměrné roční ušetřené náklady jsou dokonce vyšší než pořizovací náklady stroje na kontrolu otvorů.

S vyššími požadavky výrobců DPS na kvalitu procesu vrtání, pod tlakem zvyšujících se nákladů na pracovní sílu a postupně nedostatečné schopnosti ruční kontroly se důležitost stroje na kontrolu děr stává stále zřejmější.

Používání stroje na kontrolu otvorů je více než deset let, funkce a výkon zařízení se neustále zlepšuje a míra spolupráce s výrobou je stále těsnější. Zejména s rychlým rozvojem desek s vysokou hustotou se stroj na kontrolu otvorů postupně přeměnil z původního pomocného zařízení na klíčové podpůrné zařízení. Při transformaci zařízení mnoha starých závodů s plošnými spoji a přípravě nových závodů bude popularita strojního zařízení pro testování otvorů stále vyšší.