「ノズルとフィーダー」まで遡る: -高信頼性 PCBA トレーサビリティマトリックスを徹底的に調べる- - ニュース

自動車の安全制御、航空宇宙エレクトロニクス、深海探査機器などの極めて信頼性の高いアプリケーションでは、単一の回路基板の故障が壊滅的な結果を招く可能性があります。-これまで、業界の製品トレーサビリティに対する理解は、主にバッチ番号レベルに限定されていました。-つまり、回路基板の特定のバッチにチップやはんだペーストのどのバッチが使用されたかを知ることです。-しかし、ファインピッチと多層を含む最先端の PCBA 製造プロセスに直面すると、この粗いレベルのトレーサビリティでは、故障解析の厳しい要求を満たすにはもはや十分ではありません。-散発的な微細な欠陥が発生した場合、トレーサビリティマトリックスを物理的な製造レベルの最小の運用単位まで垂直に拡張することによってのみ可能になります-選んで配置する機械フィーダーは、-真にブラインドスポット-なしで、デジタルで完全なライフサイクル制御を実現できます。-

従来のトレーサビリティシステムは、工場の MES (製造実行システム) に依存して、PCB や半導体コンポーネントの材料バッチを記録します。リフロー炉温度プロファイルとオペレーターID。 0402-パッケージ化された表面実装コンデンサ-に開回路につながる微細な破損があったと最終市場が報告した場合、従来のトレーサビリティ記録を検討する品質エンジニアは、多くの場合、合計 5,000 枚の回路基板がそのバッチから製造され、そのすべてが同じバッチのコンデンサを使用していたとしか判断できません。リコールが必要な場合、同社はこれら 5,000 枚のボードに関連する莫大な費用を負担しなければなりません。さらに深刻な欠点は、機器の故障の正確な原因を特定できないことです。コンポーネント自体にはまったく欠陥がない可能性がありますが、問題の真の原因は、配置機械の特定の機械構造における物理的な磨耗に起因する可能性があります。-機械内でトレーサビリティチェーンが壊れると、プロセスエンジニアはどのタレットのノズルがコンポーネントに過剰な圧力をかけたかを判断できなくなり、後続の生産で同じ欠陥が再発し、完成した PCBA の長期信頼性が損なわれます。

究極のトレーサビリティマトリックスを実現するには、SMT 機器内のハードウェアステータスをリアルタイムでピクセル化し、バーコード化する必要があります。軸方向の運動エネルギーと空気回路内の負圧SMT機械IoT プロトコルを介して記録可能なデータストリームに変換されます。高速 SMT マシンが動作を開始する前に、各ノズルに固有の識別コードがレーザー彫刻され、電子タグが埋め込まれます。-各スマートフィーダには、一意のハードウェアアドレスも統合されています。マテリアルハンドラーがコンポーネントトレイをフィーダーに取り付け、配置機械の指定されたステーションに押し込むと、バーコードリーダーがコンポーネントの UID とフィーダーのシリアル番号の動的バインディングを自動的に完了します。オンライン配置中、配置ヘッド内のセンサーはすべてのピックアップと配置アクションをミリ秒間隔で記録します。配置ヘッド No. 12 のノズル . 3 は、ステーション番号 . 25 のフィーダーからチップをピックアップし、現在のワークボード上の C12 の位置に配置します。この. 0089.コンポーネント、フィーダー、フィーダー、ノズル、および PCB 位置番号-は、デジタルトレーサビリティマトリックスの基本的な幾何学的単位を形成します。

トレーサビリティをノズルとフィーダのレベルまで拡張することで、故障解析における強力な寸法削減機能と、PCBA 処理のバックエンドでの無駄のない品質向上が実証されました。{0}{1}実際の連続生産では、装着機のノズルの内部マイクロスプリングが長時間の高速往復運動により物理的疲労を経験する可能性があり、瞬間的な下向き衝撃力が標準の 1.2 ニュートンから 2.5 ニュートンに急激に跳ね上がります。-この一時的な過負荷は、コンデンサのセラミック基板内に肉眼で検出するのが難しい目に見えない亀裂を引き起こすのに十分です。バックエンド機能テスト (FCT) 中に、この特定のコンポーネントの位置で欠陥が検出された場合、またはX-線非破壊検査-品質管理システムは、基板の UID を逆検索することで、1 秒以内に原因を正確に特定できます。-このタイプの亀裂が見られるすべての基板は、ノーピックを使用して対応するピン位置に組み立てられています。. 12この情報に基づいて、品質ディレクターは、5,000 製品のバッチ全体をやみくもに隔離するのではなく、その特定のピックで処理された 200 枚の基板のみを物理的に隔離するための正確な封じ込め指示を発行することができ、それによってサプライチェーンの中断による損失を 90% 以上削減できます。

ノズルレベルとフィーダレベルのデジタルデータチェーンがクラウドデータベースに保存されると、イベント後の監査ツールとして機能するだけでなく、{0}}生産ライン'sインテリジェントな予測エラー防止への移行。システムのバックエンドの統計的プロセス制御 (SPC) モジュールは、各ノズル ID のスクラップ率と取り付け圧力偏差の散布図をリアルタイムで監視します。データダッシュボードが、過去 2 時間でフィーダー No. 15 の送りピッチに 5 マイクロメートルの微視的変動が発生したことを示している場合、-そのため-飛行中の視覚認識システムが頻繁に補正調整を開始しています-。スクラップ率は 0.05 パーセントから 0.3 パーセントに跳ね上がりました。 MES システムは、この傾向がプロセス限界の赤線に近づいていると判断すると、即座に機械にソフトインターロックコマンドを発行し、フィーダー No. 15 が配置されているステーションでの後続のピックアンドプレース操作を自動的に一時停止し、ラインメンテナンス担当者がフィーダーの交換やノズルエア回路の清掃のために現場に行くことを強制します。{{10}{11}}この閉ループ制御システム-は、デジタルトレーサビリティチェーンを使用して物理ハードウェアのシャットダウンをトリガーします-。-工業製造品質管理の最高水準を表します。

微細な機械的動作から始めて、あらゆるデータ境界を厳密に遵守することが、エレクトロニクス製造における長期的な信頼性の壁を築く唯一の方法です。{0}}最先端の技術機器と厳密なデータマトリックスを使用して潜在的な危険を排除することによってのみ、ハイエンド製造の職人技と奥深さを真に実証することができます。-

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