Analýza problémov s kvalitou, ktoré sa majú kontrolovať v procese vŕtania DPS a technológii testovania otvorov DPS

S rozvojom elektronického informačného priemyslu majú terminálové elektronické produkty stále vyššie požiadavky na zdokonaľovanie PCB priemysel. Vŕtanie je dôležitým krokom pri výrobe DPS, ktorý bol vyvinutý na minimálny priemer otvoru 0.08 mm, maximálny rozstup otvorov 0.1 mm alebo dokonca vyššiu úroveň. Okrem vodiacich otvorov, otvorov dielov, drážok, otvorov špeciálneho tvaru, tvaru dosky atď. je potrebné skontrolovať všetky. Ako efektívne a presne zistiť kvalitu vŕtania dosky plošných spojov sa stalo dôležitým článkom na zabezpečenie kvality výrobkov. Stroj na kontrolu otvorov PCB je len automatické zariadenie na optickú kontrolu používané pri kontrole kvality vŕtania. Účelom tohto článku je analyzovať funkciu stroja na testovanie otvorov v procese vŕtania a poskytnúť referenčné skúsenosti pre výrobcov DPS.

ipcb

V procese vŕtania DPS je potrebné kontrolovať nasledujúce možné problémy s kvalitou: pórovitosť, netesnosť, posunutie, nesprávne vŕtanie, nepreniknutie, strata otvoru, odpad, predná časť, otvor zátky. V súčasnosti sú kontrolnými metódami rôznych výrobcov hlavne štandardizácia procesu vŕtania pred vŕtaním a posilnenie kontrolných prostriedkov po vŕtaní. 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. Pri použití kontroly filmu sa pri každom vŕtaní produktu vyvŕta vzorka červeného filmu, kontrola cez kolík a pevný štítok produktu, ručná vizuálna kontrola pod svetelnou skrinkou. In theory, this method can detect all kinds of defects, but in practice, the effect is greatly discounted.

The main problems are as follows:

Po prvé, nemožno zaručiť požiadavky na kontrolu malých otvorov: výrobná prax ukazuje, že pre PCB s minimálnou apertúrou ≥ 0.5 mm môže manuál dosiahnuť vyššie výsledky kontroly za predpokladu zabezpečenia určitej efektívnosti výroby. This is determined by the minimum discernable visual Angle of the human eye, the working distance, and the attention span. So znížením veľkosti otvoru pre produktovú dosku pod 0.5 mm sa kontrolná schopnosť ľudských očí rýchlo zníži, pre produktovú dosku ≤ 0.25 mm je ťažké zabezpečiť manuálnu aj kvalitu odberu vzoriek.

Po druhé, účinnosť ručnej kontroly je obmedzená: účinnosť ručnej kontroly priamo súvisí s počtom otvorov a minimálnym otvorom. Skutočné výrobné skúsenosti ukazujú, že účinnosť sa výrazne zníži, keď je otvor väčší ako 10000 0.5 a najmenší otvor je menší ako XNUMX mm. Ručná kontrola je vhodná len na odber vzoriek. Pri doske s vysokou hustotou nie je možné zaručiť kvalitu ručného vŕtania.

Po tretie, nemožno zaručiť stabilitu kvality: ľudia budú ovplyvnení skúsenosťami, náladou, únavou, zodpovednosťou a inými faktormi, je ťažké zabezpečiť stabilitu kvality. Some manufacturers can not use multiple artificial, repeated inspection method, but still can not ensure the stability of quality.

Na vyriešenie vyššie uvedených problémov mnohé VEĽKÉ továrne na dosky plošných spojov prijali zariadenie na kontrolu otvorov AOI, aby nahradili manuálnu prácu vo veľkom rozsahu. Najmä pre japonské a Taiwanom financované podniky dlhoročná prax preukázala účinnosť tejto novej metódy, ktorá stojí za pozornosť a odkaz mnohých domácich výrobcov DPS.

Zariadenie na kontrolu otvorov AOI patrí k automatickým optickým kontrolným zariadeniam. Podľa obrazovej formy rôznych defektov vŕtania ich možno rozdeliť na: pórovité, menej dier, veľké diery, malé diery, zvyškové, odchýlky dier a tvar dier. Je rozdelený na dva druhy: jeden je stroj na kontrolu otvorov, druhý je stroj na meranie a kontrolu otvorov (otvor-AOI). V praxi existuje aj röntgenový kontrolný prístroj, ktorý sa používa najmä na analýzu zakopaných slepých otvorov a viacvrstvových dosiek, čo nie je v súlade s cieľom ručnej kontroly filmového obalu a nepatrí do rozsahu analýzy tento papier.

Podľa skúseností výrobcov PCB s prispôsobením zariadení sa odporúča použiť viacero sád strojov na kontrolu otvorov na úplnú kontrolu prvej dosky a spodnej dosky so zameraním na kontrolu otvorov, niekoľkých otvorov, veľkých otvorov, malých otvorov a nečistôt; Na náhodnú kontrolu sa používa stroj na meranie a kontrolu polohy otvoru so zameraním na odchýlku otvoru. Charakteristiky týchto dvoch zariadení sú nasledovné:

Stroj na kontrolu otvorov: výhody sú nízka cena, rýchla účinnosť kontroly, kontrola priemeru 600 mm × 600 mm PCB 6 ~ 7 sekúnd, môže realizovať porézny, menej otvor, otvor, malý otvor, zvyšková kontrola. Nevýhodou je, že možnosť kontroly polohy otvoru nie je vysoká a možno zistiť len vážne chyby. Podľa skutočných výrobných skúseností výrobcu je vo všeobecnosti 15 RIGS vybavených strojom na kontrolu 1 otvorov.

Stroj na meranie a kontrolu polohy otvorov: výhodou je možnosť kontroly všetkých položiek. Nevýhodou je vysoká cena (asi 3~4 násobok stroja na kontrolu otvorov), účinnosť kontroly je nízka, kontrola 1 kusu trvá niekoľko minút alebo aj dlhšie. 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. Zariadenie na kontrolu otvorov sa porovnáva s konštrukčnými dokumentmi vŕtania a manuálna vizuálna kontrola sa porovnáva s fóliou. Z hľadiska princípu kontroly je možné vyhnúť sa problémom spôsobeným chybami pri vŕtaní fólie a spoľahlivosť je vyššia.

Analýza technológie stroja na testovanie otvorov PCB

Úloha stroja na kontrolu otvorov v procese vŕtania PCB sa odráža v nasledujúcich aspektoch:

Po prvé, efektívna a stabilná kontrola kvality vŕtania:

Rutinná kontrola: Porézne, menej porézne, veľké diery, malé diery a defekty úlomkov je možné kontrolovať súčasne pri rýchlosti minimálnej clony 0.15 mm a 8 m/min., označí sa miesto defektu a skontroluje sa obraz defektu, aby sa poskytol základ pre manuálne posúdenie .

Kontrola úlomkov: pri prvej kontrole vŕtania nie sú úlomky stredobodom najväčšej pozornosti; Ale pred elektrolytickým pokovovaním by mali úlomky spôsobiť dostatočnú pozornosť. Aby sa znížil vplyv úlomkov na kvalitu zrážania medi, výrobcovia DPS vo všeobecnosti odstraňujú úlomky brúsením a čistením pred galvanickým pokovovaním, ale v praxi to stále nie je 100% čisté, čím je účinok čistenia dosiek s vysokou hustotou horší. Teoreticky sú v každej PCB odrezky, takže nie je možné úplne skontrolovať všetky otvory na všetkých výrobkoch, spoliehajúc sa na manuálnu vizuálnu kontrolu, ale stroj na kontrolu otvorov to umožňuje.

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.

Po druhé, pomáhajte oddeleniam výroby a kvality pri štatistickej analýze údajov:

Analýza nástrojov: môže analyzovať priemernú odchýlku priemeru vŕtaných otvorov rôznych vŕtacích nástrojov v PCB, monitorovať možné opotrebovanie vŕtacieho nástroja v reálnom čase, včas nájsť problém s nesprávnym nástrojom a vyhnúť sa dávkovým odpadovým platniam.

Kapacitná analýza: môže zhromažďovať dennú, mesačnú, štvrťročnú a ročnú výrobnú kapacitu a priemernú efektivitu výroby, poskytovať analytické údaje pre rôzne metódy kontroly a zlepšovať prevádzku a schopnosť riadenia závodu.

Analýza stroja: dokáže spočítať výstup, rozmanitosť a problémy s kvalitou každej súpravy, zlepšiť schopnosť spravovať detaily stroja.

Po tretie, úspora nákladov, vysoký pomer vstup-výstup:

Kontrolný personál: na základe predpokladu zabezpečenia kvality a zlepšenia efektívnosti môže stroj na kontrolu otvorov ušetriť v priemere 2 ~ 3 kontrolných zamestnancov.

Surovina: môže ušetriť materiálové náklady na film, čo je zmysluplnejšie pre stredné a malé výrobné továrne.

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.

S vyššími požiadavkami výrobcov DPS na kvalitu procesu vŕtania, pod tlakom zvyšujúcich sa nákladov na pracovnú silu a postupne nedostatočnej schopnosti manuálnej kontroly sa dôležitosť stroja na kontrolu otvorov stáva čoraz zrejmejším.

Stroj na kontrolu otvorov sa používa už viac ako desať rokov, funkcia a výkon zariadení sa neustále zlepšuje a miera spolupráce s výrobou je čoraz bližšia. Najmä s rýchlym vývojom dosiek s vysokou hustotou sa stroj na kontrolu otvorov postupne transformoval z pôvodného pomocného zariadenia na kľúčové podporné zariadenie. Pri transformácii zariadení mnohých starých závodov s plošnými spojmi a príprave nových závodov bude popularita zariadení na testovanie otvorov stále vyššia.