Analyse af kvalitetsproblemer, der skal kontrolleres i PCB-boreproces og PCB-hultesterteknologi

With the development of electronic information industry, terminal electronic products have higher and higher requirements for the refinement of PCB industri. Boring er et vigtigt trin i PCB-fremstilling, som er blevet udviklet til den mindste huldiameter på 0.08 mm, den maksimale hulafstand på 0.1 mm eller endnu højere niveau. Udover ledningshuller, delehuller, riller, specialformede huller, pladeform osv. skal alle kontrolleres. Hvordan man opdager borekvaliteten af ​​printplader effektivt og præcist er blevet et vigtigt led for at sikre kvaliteten af ​​produkterne. PCB-hulinspektionsmaskine er blot et automatisk optisk inspektionsudstyr, der bruges til kvalitetsinspektion af boring. Formålet med dette papir er at analysere funktionen af ​​hultestmaskine i boreprocessen og give referenceerfaring til PCB-producenter.

ipcb

I PCB-boringsprocessen er det nødvendigt at kontrollere følgende mulige kvalitetsproblemer: porøsitet, lækage, forskydning, forkert boring, ikke-penetration, hultab, spild, front, prophul. At present, the control methods of various manufacturers are mainly to standardize the drilling process before drilling and strengthen the inspection means after drilling. In actual production, because the pre-drilling method can only reduce the probability of error, can not completely eliminate, we must rely on post-drilling inspection to ensure product quality.

In the post-drilling inspection, many domestic manufacturers are still using the plug gauge combined with artificial visual film (film) set inspection method: through the plug gauge focus on checking the hole, hole small, through the film focus on porous, leaky hole, shift, not through, not through, other hole damage, front, hole plug through artificial visual to complete. In the use of film inspection, each product drilling drill out a red film sample, inspection through the pin and product plate fixed, manual visual inspection under the light box. In theory, this method can detect all kinds of defects, but in practice, the effect is greatly discounted.

The main problems are as follows:

For det første kan inspektionskravene for små åbninger ikke garanteres: Produktionspraksis viser, at for PCB med minimum åbning ≥0.5 mm kan manuel opnå højere inspektionsresultater under forudsætning af at sikre en vis produktionseffektivitet. This is determined by the minimum discernable visual Angle of the human eye, the working distance, and the attention span. Med faldet i blændestørrelsen, for produktpladen under 0.5 mm, vil inspektionsevnen for menneskelige øjne hurtigt falde, for produktpladen ≤0.25 mm er manuel selv prøveudtagningskvalitet vanskelig at sikre.

For det andet er effektiviteten af ​​manuel inspektion begrænset: effektiviteten af ​​manuel inspektion er direkte relateret til antallet af huller og minimumsåbningen. The actual production experience shows that the efficiency will be significantly reduced when the hole is more than 10000 and the smallest hole is less than 0.5mm. Manual inspection is only suitable for sampling. For højdensitetsplader er det umuligt at garantere kvaliteten af ​​boringen manuelt.

For det tredje kan stabiliteten af ​​kvalitet ikke garanteres: folk vil blive påvirket af erfaring, humør, træthed, ansvar og andre faktorer, det er svært at sikre stabiliteten af ​​kvaliteten. Some manufacturers can not use multiple artificial, repeated inspection method, but still can not ensure the stability of quality.

In order to solve the above problems, many LARGE PCB factories have adopted hole inspection AOI equipment to replace manual labor in a large range. Især for japanske og Taiwan-finansierede virksomheder har mange års praksis bevist effektiviteten af ​​denne nye metode, som er værd at opmærksomhed og reference fra mange indenlandske PCB-producenter.

AOI-hulinspektionsudstyr hører til automatisk optisk inspektionsudstyr. I henhold til billedformen af ​​forskellige defekter ved boring kan den opdeles i: porøs, mindre hul, stort hul, lille hul, resterende, hulafvigelse og hulform. Den er opdelt i to slags: den ene er hulinspektionsmaskine, den anden er hulmålings- og inspektionsmaskine (hul-AOI). I praksis findes der også en røntgeninspektionsmaskine, som hovedsageligt anvendes til analyse af nedgravede blinde huller og flerlagsplader, hvilket ikke er i overensstemmelse med formålet med manuel filmkappeinspektion og ikke hører ind under analyseomfanget af dette papir.

Ifølge PCB-producenternes erfaring med matchende udstyr anbefales det at bruge flere sæt hulkontrolmaskine til fuld inspektion af den første plade og bundplade, med fokus på inspektion af huller, få huller, store huller, små huller og snavs; En hulpositionsmåle- og kontrolmaskine bruges til stikprøvekontrol med fokus på hulafvigelse. The characteristics of the two devices are as follows:

Hole checking machine: the advantages are low price, fast inspection efficiency, check a 600mm×600mm PCB average of 6~7 seconds, can realize the porous, less hole, hole, small hole, residual inspection. Ulempen er, at muligheden for at kontrollere hulpositionen ikke er høj, og kun alvorlige defekter kan opdages. Ifølge producentens faktiske produktionserfaring er generelt 15 RIGS udstyret med 1-hulskontrolmaskine.

Hulpositionsmåle- og kontrolmaskine: Fordelen er, at alle emner kan kontrolleres. Ulempen er, at prisen er høj (ca. 3~4 gange af hulinspektionsmaskinen), inspektionseffektiviteten er lav, det tager flere minutter eller endnu længere at kontrollere 1 stk. It is generally recommended to configure one machine for product sampling inspection to supplement the deficiency of hole checking machine for hole position inspection.

Inspection principle of hole inspection AOI equipment: PCB drilling image is collected by optical system, and compared with the design document (drill tape file or Gerber file). If the two are consistent, it indicates that the drilling is correct; otherwise, it indicates that there is a problem in the drilling, and then analyze and classify the defect type according to the image morphology. The hole inspection equipment is compared with the design documents of drilling, and the manual visual inspection is compared with the film. In terms of the inspection principle, the problems caused by the film drilling errors can be avoided, and the reliability is higher.

PCB hole testing machine technology analysis

The role of hole checking machine on PCB drilling process is reflected in the following aspects:

Første, effektiv og stabil borekvalitetsinspektion:

Rutinemæssig inspektion: defekter i porøse, mindre porøse, store huller, små huller og snavs kan kontrolleres samtidigt med en hastighed på minimumsåbningen 0.15 mm og 8 m/min, og defektens placering markeres, og defektbilledet gennemgås for at give manuel vurderingsgrundlag .

Debris inspection: in the first drilling inspection, debris is not the focus of the most attention; Men før galvanisering skal affald give tilstrækkelig opmærksomhed. For at reducere affaldspåvirkningen på kvaliteten af ​​kobberudfældning fjerner PCB-producenter generelt affald ved slibning og rensning før galvanisering, men i praksis er det stadig ikke 100% rent, jo mere højdensitetspladerensningseffekt er værre. Theoretically, there are scraps in every PCB, so it is impossible to fully inspect all the holes on all products, relying on manual visual inspection, but the hole inspection machine makes it possible.

Quality improvement: stability is the biggest advantage of equipment, stable product quality can enhance the brand influence of PCB factory, directly improve the ability of manufacturers to receive orders.

For det andet, bistå produktions- og kvalitetsafdelinger med statistisk dataanalyse:

Tool analysis: it can analyze the average deviation of drilling hole diameter of different drilling tools in PCB, monitor the possible drilling tool wear in real time, find the wrong tool problem in time, and avoid batch waste plates.

Kapacitetsanalyse: den kan indsamle daglig, månedlig, kvartalsvis og årlig produktionskapacitet og gennemsnitlig produktionseffektivitet, levere analysedata til forskellige kontrolmetoder og forbedre fabrikkens drift og ledelsesevne.

Maskinanalyse: kan tælle output, sort og kvalitetsproblemer for hver rig, forbedre evnen til at styre maskinens detaljer.

For det tredje, omkostningsbesparelse, højt input-output-forhold:

Inspection personnel: on the premise of ensuring quality and improving efficiency, 2~3 inspection personnel can be saved on average by a hole inspection machine.

Raw material: it can save the material cost of film, which is more meaningful for medium and small batch factories.

Customer complaint: it can save the cost of return order and fine caused by drilling defects. Although it is not as direct as the personnel and materials saved, the average annual cost saved is even higher than the purchasing cost of hole inspection machine.

Med PCB-producenters højere kvalitetskrav til boreprocessen, under presset af stigende arbejdsomkostninger og gradvist utilstrækkelig manuel inspektionsevne, bliver vigtigheden af ​​hulinspektionsmaskine mere og mere indlysende.

Brugen af ​​hulinspektionsmaskinen har været mere end ti år, udstyrets funktion og ydeevne er konstant blevet forbedret, og graden af ​​samarbejde med produktionen er mere og mere tæt. Især med den hurtige udvikling af high-density board er hulinspektionsmaskine gradvist blevet omdannet fra det originale hjælpeudstyr til et nøgleunderstøttende udstyr. In the equipment transformation of many PCB old plants and the preparation of new plants, the popularity of hole testing machine equipment will be more and more high.