Įvadas
PCB surinkimo pasiūlyme gali būti eilutė, skirta rentgeno apžiūrai{0}}.
Daugeliui EMS pirkėjų pirmoji reakcija yra teisinga: „Ar mums to iš tikrųjų reikia, ar tai tik dar viena patikrinimo kaina?
Atsakymas priklauso nuo to, ką lenta slepia.
AOI gali patikrinti matomas surinkimo sąlygas. Vizualiai apžiūrint galima peržiūrėti atviras litavimo jungtis, poliškumą ir komponentų vietą. FCT gali patvirtinti apibrėžtą funkcinį elgesį. Tačiau nė vienas iš šių metodų negali visiškai parodyti, kas vyksta po BGA, QFN, LGA, CSP, PoP ar kitu apatiniu{3}}paketu.
Štai čia praverčia rentgeno apžiūra.
EMS pirkėjai turėtų paprašyti atlikti rentgeno spindulių patikrinimą, kai pagrindinė kokybės rizika yra paslėpta nuo įprastos vizualinės apžiūros, ypač naudojant BGA, QFN, LGA, apatinius{1}}užbaigtus komponentus, paslėptas litavimo jungtis, bandomojo proceso patvirtinimą, paslėptą-jungčių pertvarkymą, neaiškius funkcinius gedimus arba kliento dokumentacijos reikalavimus.
Tikslas nėra pridėti X{0}Ray prie kiekvieno PCBA versijos. Tikslas yra jį naudoti, kai patikrinimo rezultatas padės pirkėjui priimti geresnį gamybos, kokybės ar išleidimo sprendimą.
Ką iš tikrųjų gali parodyti rentgeno spindulių patikrinimas
Rentgeno spindulių tikrinimas yra neardomasis tikrinimo PCB surinkime jis daugiausia naudojamas, kai litavimo jungtys arba vidinės litavimo konstrukcijos nėra aiškiai matomos iš išorės.
Praktiniame EMS darbe rentgeno apžiūra gali padėti įvertinti:
- BGA litavimo jungtys
- QFN, DFN arba LGA paslėptos litavimo zonos
- CSP, PoP ar kiti apatiniai{0}}užbaigti komponentai
- litavimo ištuštinimas
- paslėpti litavimo tilteliai
- nepakanka litavimo po pakuotėmis
- didelis nesutapimas
- galimi galvos-in-pagalvės indikatoriai
- litavimo paskirstymas po paslėpto{0}}jungimo pertvarkymo
- gedimų analizės metu įtariami paslėpti defektai
Paprastas būdas apie tai galvoti yra toks:
AOI tikrina, kaip lenta atrodo iš išorės.
Rentgeno spinduliai padeda apžiūrėti, kas paslėpta po paketu.
Abu svarbūs. Jie tiesiog apžiūri skirtingus mazgo sluoksnius.
Ko neįrodo rentgeno apžiūra
Rentgeno spinduliai yra vertingi, tačiau tai nėra išsamus bandymo planas.
Tai nepatvirtina programinės įrangos veikimo. Tai neįrodo bendravimo stabilumo. Ji nepatvirtina jutiklio atsako, variklio valdymo, įkrovimo elgsenos, srovės suvartojimo ar visos gaminio funkcijos nustatytomis darbo sąlygomis.
Tai yra FCT teritorija.
Rentgeno spinduliai taip pat nepakeičia AOI, nes matomi defektai vis tiek svarbūs. Plokštei vis tiek gali prireikti AOI, kad būtų galima nustatyti poliškumo klaidas, trūkstamas dalis, antkapius, matomus litavimo tiltelius arba padėties poslinkį.
Ji taip pat nepakeičia IRT, kai elektros aprėptis reikalinga atsijungimams, trumpiesiems jungimams, komponentų vertėms arba plokštės{0}}lygio grandinės sąlygoms.
Rentgeno spinduliai užpildo konkrečią spragą: paslėptų litavimo jungčių matomumą.
Jei rentgeno spindulių prašoma be aiškaus patikrinimo klausimo, tai gali padidinti sąnaudas ir peržiūrėti laiką, nepagerinant kito pirkėjo sprendimo.
Kai reikia anksti paprašyti rentgeno apžiūros
Rentgeno apžiūra turėtų būti aptarta prieš pateikiant pasiūlymą arba planuojant gamybą, kai plokštėje yra paslėptų -jungtinių paketų arba kai patikrinimo įrodymai turės įtakos priėmimo, išleidimo ar gedimo{2}}analizės sprendimams.
1. Kai valdyba naudoja BGA arba Fine{1}}Pitch BGA paketus
Daugumoje EMS citatų apžvalgų BGA yra pirmasis paketo tipas, kuris turėtų sukelti X{0}}klausimą.
Litavimo jungtys yra po komponentu, todėl įprasta vizualinė apžiūra negali tiesiogiai patvirtinti, ar kiekvienas rutulys suformuotas tinkamai. AOI gali patvirtinti išdėstymo išlygiavimą iš išorės, bet negali visiškai įvertinti litavimo jungčių po paketu.
BGA ir smulkaus{0}}žingsnio BGA surinkimo atveju rentgeno spinduliai gali padėti nustatyti tiltelį, nenormalius ištuštėjimus, didelį nesutapimą, rutulio griūties problemas arba vaizdinius rodiklius, kurie gali rodyti silpną lydmetalio susidarymą.
Tai nereiškia, kad kiekvienai BGA plokštei automatiškai reikia to paties rentgeno spindulio{0}}spindulio. Kai kuriems projektams gali prireikti pavyzdinio patikrinimo. Kitiems gali prireikti pirmos-straipsnio peržiūros, bandomosios versijos patvirtinimo arba pasirinktų komponentų vieneto-pa-patikrinimo.
Tačiau jei plokštėje naudojami BGA arba FBGA paketai, pirkėjai turėtų aptarti X{0}}spindulio apimtį RFQ etape. Laukiant, kol baigsite surinkimą, gali atsirasti vėlyvos patikros spraga.
2. Kai dizainas naudoja QFN, DFN, LGA, CSP arba PoP komponentus
BGA nėra vienintelė priežastis apsvarstyti rentgeno spindulius.
QFN, DFN, LGA, CSP, PoP ir kiti apatiniai{0}}paketai taip pat gali paslėpti svarbias litavimo sąlygas. Šie paketai yra įprasti kompaktiškoje buitinėje elektronikoje, pramoniniuose moduliuose, ryšių plokštėse, su maitinimu susijusiuose projektuose ir mišrios technologijos PCB surinkime.
QFN gali atrodyti priimtina iš išorės, tačiau šiluminėje pagalvėlėje arba paslėptoje litavimo srityje vis tiek gali atsirasti tuštumų, prastai sudrėkti arba netolygus lydmetalio pasiskirstymas. Kai kuriose programose tai gali turėti įtakos šilumos perdavimui, įžeminimui, signalo vientisumui arba ilgalaikiam{1}}patikimumui.
Pirkėjas turėtų ne tik paklausti: "Ar galima lentą surinkti?"
Geresnis klausimas yra toks: "Ar galima pakankamai gerai patikrinti svarbias litavimo jungtis, kad būtų galima priimti kitą sprendimą?"
3. Kai AOI mato vietą, bet ne realią riziką
AOI yra naudinga, tačiau tai vis tiek yra vizualinis patikrinimas.
Jis gali užfiksuoti trūkstamas dalis, poliškumo klaidas, komponentų poslinkį, antkapius, matomus litavimo tiltelius ir daugelį kitų surinkimo problemų. Tačiau AOI negali patikrinti litavimo jungčių, paslėptų po pakuotėmis.
Štai kodėl AOI ir rentgeno{0}spinduliai neturėtų būti traktuojami kaip konkuruojantys metodai.
AOI klausia: ar matomas mazgas atrodo teisingai?
X-Ray klausia: kas vyksta po paketu arba paslėptoje litavimo srityje?
Tai viena iš dažniausiai pasitaikančių pirkėjų klaidų: darant prielaidą, kad AOI rezultatas yra švarus, tai reiškia, kad paslėptos jungtys taip pat yra priimtinos.
Tai gali būti tiesa. Tačiau AOI negali to įrodyti.
4. Kada prototipo arba bandomojo projekto rezultatai nulems kitą kūrimą
Rentgeno apžiūra gali būti ypač naudinga kuriant prototipą ir bandomąją versiją.
Prototipo etape pirkėjui gali tekti suprasti, ar problema kyla dėl projektavimo, surinkimo, trafareto, pakartotinio srauto profilio, pakuotės pasirinkimo, komponentų tvarkymo ar bandymo nustatymo. Rentgeno spinduliai gali padėti susiaurinti diskusiją, kai yra paslėptos litavimo jungtys.
Bandomajame etape klausimas tampa rimtesnis. Komanda ne tik tikrina, ar lenta gali veikti vieną kartą. Nusprendžiama, ar dizainas, procesas ir tikrinimo planas yra paruošti mažos-apimties ar partijos gamybai.
Naudinga veikianti bandomoji lenta.
Veikianti bandomoji lenta su patikrinimo įrodymais yra daug naudingesnė, kai kitas sprendimas yra gamybos paleidimas.
5. Kai buvo atliktas paslėptas{1}}jungtinis pertvarkymas
Perdirbimas pakeičia patikrinimo klausimą.
Jei matoma jungtis arba didelis pasyvus komponentas yra pertvarkytas, daugeliu atvejų gali pakakti vizualinės apžiūros. Bet jei BGA, QFN ar panašus paslėptas{1}}jungties komponentas buvo pašalintas ir pakeistas, patikrinimas tampa jautresnis.
Atlikus pakeitimą, rentgeno spinduliai gali padėti įvertinti išlygiavimą, sujungimą, ištuštinimą, litavimo paskirstymą ar kitas paslėptas problemas, kurių negalima peržiūrėti iš išorės.
Tai ne tik kokybės klausimas. Tai taip pat yra atsekamumo problema.
Jei perdaryta plokštė vėliau naudojama patvirtinimui, lauko bandymams arba kliento patvirtinimui, pirkėjas turėtų žinoti, ar tas įrenginys atitinka įprastą proceso išvestį, ar taisoma būsena.
6. Kai plokštė sugenda FCT ir priežastis nėra akivaizdi
FCT gali pasakyti, kad plokštė neveikia. Tai ne visada paaiškina, kodėl.
Plokštė gali sugesti dėl programinės aparatinės įrangos, programavimo, neteisingos komponento vertės, jungties problemos, bandomojo įrenginio problemos, maitinimo sekos, litavimo tiltelio, atviros jungties arba paslėpto paketo defekto.
Jei gedimas susijęs su komponentu su paslėptomis litavimo jungtimis, X-spindulys gali tapti gedimo-analizės kelio dalimi.
Pavyzdžiui, jei nepavyksta paleisti BGA{0}}pagrįstos procesoriaus plokštės, rentgeno spinduliai gali padėti patikrinti, ar BGA yra akivaizdžių litavimo jungties problemų. Jei QFN maitinimo IC veikia nenuosekliai, rentgeno spinduliai gali padėti peržiūrėti atviros trinkelės ir litavimo būklę.
Rentgeno spinduliai neturėtų būti pirmasis atsakymas į kiekvieną funkcinį sutrikimą. Tačiau kai įtartinas komponentas turi paslėptų jungčių, tai gali sutaupyti laiko, palyginti su spėlionėmis.
7. Kai gaminys turi didesnius patikimumo lūkesčius
Kai kurie PCBA projektai kelia didesnę riziką nei kiti.
Pramoninės valdymo plokštės, automatikos įranga, su maitinimu{0}}susiję moduliai, ryšių įtaisai, su automobiliais-susijusi elektronika, medicininės pagalbos elektronika ir vietoje{2}}diegiami produktai dažnai turi būti labiau tikrinami nei paprastas mažos-rizikos prototipas.
Kuo didesnė gedimo kaina, tuo svarbiau tampa suprasti, kurių litavimo jungčių negalima apžiūrėti vizualiai.
Vykdydami šiuos projektus, pirkėjai turėtų anksti nuspręsti, ar X{0}}spinduliai bus naudojami:
- pirmasis gaminio patikrinimas
- mėginio patikrinimas
- bandomosios konstrukcijos patvirtinimas
- proceso patvirtinimas
- pakartotinis patikrinimas
- gedimų analizė
- kliento{0}}konkrečias ataskaitas
Atsakymas nebūtinai turi būti vienodas kiekvienam įrenginiui ar kiekvienai konstrukcijai. Tačiau patikrinimo apimtis turėtų būti apgalvota.
8. Kai klientas reikalauja patikrinimo įrodymų
Kartais rentgeno nuotraukos neprašoma, nes EMS partneris rekomenduoja. Jo prašoma, nes pirkėjo vidinė kokybės komanda, galutinis klientas, sertifikavimo partneris arba paraiškos reikalavimas prašo įrodymų.
Tokiais atvejais pirkėjas turėtų aiškiai apibrėžti reikalavimą pateikti dokumentus.
Ar klientui reikia rentgeno vaizdų?
Ar ataskaitoje turi būti nurodytos konkrečios komponentų vietos?
Ar tikrinimo pavyzdys-pagrįstas ar vienetas-pagal-vienetą?
Ar yra anuliavimo, sujungimo ar sulygiavimo patvirtinimo / neatitikimo kriterijai?
Kas peržiūri ir tvirtina ribinius atvejus?
Jei reikia pateikti ataskaitą, ji turėtų būti aptarta prieš pateikiant citatą. Rentgeno spindulių patikrinimas be aiškios ataskaitos gali likti pirkėjas be reikalingų įrodymų.
Kai rentgeno apžiūra gali nebūti.{0}}
Rentgeno spinduliai yra vertingi, bet nereikėtų jų pridėti aklai.
Paprastam PCB rinkiniui su matomais kiro-sparnų išvadais, per-skylės komponentais, mažu tankiu, be BGA ar apatinių-paketų ir mažos gaminio rizikos gali nereikėti rentgeno apžiūros. Daugeliu tokių atvejų vizualinė apžiūra, AOI, pagrindiniai elektros patikrinimai arba FCT gali suteikti pakankamai pasitikėjimo projekto etape.
Daugiau patikrinimų automatiškai nėra geresnis.
Rentgeno spinduliai padidina proceso laiką, sąnaudas, interpretavimo darbus ir kartais peržiūros sudėtingumą. Tai suteikia naudingų įrodymų tik tada, kai pirkėjas žino, kokią riziką jis bando sumažinti.
Pagrindinis klausimas yra:
Ar visas svarbias litavimo jungtis galima apžiūrėti įprastais vizualiniais ar optiniais metodais?
Jei atsakymas yra teigiamas, X{0}}spindulys gali būti neprivalomas. Jei atsakymas yra neigiamas, X-spindulys nusipelno vietos apžiūros strategijos diskusijoje.
Kaip EMS pirkėjai turėtų apibrėžti rentgeno{0}}spindulio apimtį
Jei reikalinga rentgeno apžiūra, pirkėjas užklausoje neturėtų tiesiog rašyti „X-Ray, jei reikia“.
Tai nėra taikymo sritis.
Geresnė užklausa turėtų apibrėžti:
- kuriems komponentams reikia rentgeno spindulių
- ar patikrinimas yra 100 %, pavyzdžiu-pagrįstas, tik pirmas straipsnis, ar tik nesėkmės-analizė
- ar tikslas yra patikrinti sujungimo, ištuštinimo, litavimo paskirstymo, išlygiavimo ar perdirbimo kokybę
- ar reikalingi vaizdai ar ataskaitos
- ar galioja kliento{0}}apibrėžti priėmimo kriterijai
- kas turėtų nutikti, jei blokas nepavyksta patikrinti
- ar ta pati X{0}}spindulių apimtis taikoma prototipo, bandomojo ir gamybos etapuose
Šios detalės padeda EMS partneriui tiksliai pateikti citatą ir planuoti patikrinimo eigą.
Neaiški rentgeno{0}}užklausa gali sukelti tą pačią problemą kaip ir neaiški FCT užklausa: visi sutinka, kad reikia atlikti bandymą, bet niekas tiksliai nežino, koks rezultatas bus priimtas.
Ko paklausti savo EMS partnerio apie rentgeno{0}}spindulį
Galimybių sąraše esanti frazė „Rentgeno spinduliai pasiekiami“ neatskleidžia visos istorijos.
Prieš pridėdami X{0}}Ray Inspection prie PCBA projekto, pirkėjai gali paklausti:
- Ar rentgeno tikrinimas-atliekamas namuose ar užsakomas iš išorės?
- Ar sistema tinka tokio dizaino plokštės dydžiui ir pakuotės tipams?
- Ar pakanka 2D rentgeno spindulių, ar gedimų analizei reikia kampinio vaizdo ar CT{2}}stiliaus analizės?
- Kurie komponentai bus tikrinami?
- Kokius vaizdus ar ataskaitas galima pateikti?
- Kas peržiūri ribinius atvejus?
- Kaip saugomi ir atsekami patikrinimų rezultatai?
- Koks procesas, jei randamas defektas?
- Ar galima reguliuoti X{0}}spindulio apimtį tarp prototipo, bandomojo ir gamybos etapų?
Šie klausimai palaiko diskusiją praktiška.
Tikslas nėra reikalauti pažangiausios įrangos kiekvienai konstrukcijai. Tikslas yra patvirtinti, kad patikrinimo metodas atitinka riziką.
Rentgeno apžiūra ir kainos pasiūlymo tikslumas
Rentgeno apžiūra gali turėti įtakos kainos pasiūlymui ir pristatymo planavimui.
Gali prireikti įrangos laiko, tikrinimo programavimo, operatoriaus peržiūros, vaizdo saugojimo, ataskaitų teikimo, inžinerinio sprendimo arba papildomo ryšio, jei atsiranda ribinių rezultatų. Jei reikalavimas pridedamas po pirmosios citatos, projekto apimtis pasikeičia.
Štai kodėl rentgeno apžiūra turėtų būti atskleista per RFQ, kai tai svarbu.
Pirkėjams tai nereiškia, kad per anksti reikia mokėti už papildomą patikrinimą. Siekiama užtikrinti, kad citata atitiktų tikruosius statybos lūkesčius.
PCBA citata, apimanti tik standartinį AOI, nėra ta pati citata, kuri apima BGA rentgeno-spinduliavimą, ataskaitų teikimą, peržiūrą ir funkcinį patvirtinimą. Plokštės kiekis gali būti toks pat, bet procesas ne.
Kaip rentgeno spinduliai dera su AOI, ICT ir FCT
Rentgeno spinduliai turėtų būti traktuojami kaip viena iš daugiasluoksnės apžiūros ir bandymo strategijos dalių.
AOI tikrina matomą surinkimo kokybę.
IRT tikrina komponentų{0}}lygio elektros sąlygas, kai leidžia bandymo prieiga.
FCT tikrina konkrečią produkto{0}}elgseną nustatytomis veikimo sąlygomis.
Rentgeno spinduliai padeda patikrinti paslėptas litavimo jungtis ir vidines litavimo sąlygas, kurių kiti metodai gali neparodyti.
Kiekvienas metodas sumažina skirtingą riziką. Plokštėje, kuri atitinka FCT, vis tiek gali būti paslėpta litavimo problema. Lenta, kuri pralenkia AOI, vis tiek gali turėti BGA anuliavimo ar tilto pavojų. Plokštė, kuri praeina X-Ray, vis tiek gali sugesti programinės aparatinės įrangos arba produkto-lygio funkcijos.
Stipriausias patikrinimo planas paprastai nėra „daugiau bandymų visur“.
Tai tinkamas patikrinimo metodas, tinkamas rizikai.
Praktinis kontrolinis sąrašas: ar turėtumėte paprašyti rentgeno apžiūros?
Prieš siųsdami PCBA RFQ, EMS pirkėjai gali paklausti:
- Ar plokštėje naudojami BGA, FBGA, QFN, DFN, LGA, CSP, PoP ar kiti apatiniai{0}}paketai?
- Ar kai kurios svarbios litavimo jungtys yra paslėptos nuo įprasto vizualinio patikrinimo?
- Ar yra šiluminių arba įžeminimo trinkelių, kurios turi įtakos veikimui?
- Ar lenta didelio tankio ar smulkaus žingsnio?
- Ar produktas naudojamas pramoninio valdymo, energijos, ryšių, su automobiliais{0}}ar patikimumu{1}}susijusiose programose?
- Ar bandomasis rezultatas turės įtakos produkcijos išleidimui?
- Ar buvo perdarytas koks nors paslėptas{0}}jungtinis komponentas?
- Ar plokštė sugedo FCT dėl įtariamos litavimo{0}}priežasties?
- Ar klientas reikalauja rentgeno vaizdų ar tikrinimo ataskaitų?
- Ar išleidimas, sujungimas, išlygiavimas ar litavimo paskirstymas yra priėmimo kriterijų dalis?
- Ar rentgeno spinduliai turėtų būti-pagal-vienetą, pavyzdžiu-pagrįsti, tik pirmuoju straipsniu ar tik gedimo-analizė?
Jei keli atsakymai yra teigiamas, rentgeno spindulius reikia aptarti iš anksto.
Ką tai reiškia EMS pirkėjams
Rentgeno apžiūra nėra prabangus-priedas ir nėra universalus reikalavimas.
Tai yra sprendimo priemonė.
Kai pagrindinė rizika yra paslėpta po komponentų paketu, rentgeno spinduliai gali pateikti įrodymų, kurių AOI, vizualinė apžiūra, IRT ar FCT negali pateikti patys. Kai lenta neturi paslėptos-bendros rizikos, X-Ray gali padidinti išlaidas, nepagerindamas kito pirkėjo sprendimo.
Tas skirtumas yra svarbus.
Geras EMS pirkėjas turėtų paprašyti atlikti rentgeno apžiūrą, kai dėl plokštės konstrukcijos, komponentų paketo, patikimumo lūkesčių, pertvarkymo būklės, gedimo-analizės kelio ar kliento dokumentų reikalavimo paslėptas-bendras patikrinimas yra prasmingas.
Prastas prašymas yra:
"Jei reikia, atlikite rentgeno spindulius.
Geresnis prašymas yra:
"Prašome atlikti rentgeno spindulių patikrinimą šiose BGA ir QFN vietose bandomojo kūrimo metu ir pateikite vaizdus peržiūrėti, jei įtariate, kad yra pašalinimo, sujungimo ar išlyginimo problemos."
Tokios instrukcijos suteikia EMS partneriui realią tikrinimo sritį.
Išvada
EMS pirkėjai turėtų paprašyti atlikti rentgeno apžiūrą, kai PCB surinkimo rizika yra paslėpta nuo įprastos vizualinės apžiūros.
Aiškiausi aktyvikliai yra BGA, FBGA, QFN, DFN, LGA, CSP, PoP, apatiniai{0}}užbaigti komponentai, paslėptos litavimo jungtys, prototipo arba bandomojo proceso patvirtinimas, paslėptas{1}}jungčių pertvarkymas, neaiškūs funkciniai gedimai, patikimumo-jautrios programos ir klientų dokumentacijos reikalavimai.
Rentgeno spinduliai neturėtų būti traktuojami kaip bendroji „geresnės kokybės“ etiketė. Jis turėtų būti susietas su konkrečiu patikrinimo klausimu.
Pirkėjams, ruošiantiems PCBA projektą su paslėptais{0}}jungtiniais paketais arba tikrinimo ataskaitų teikimo poreikiais, STHL gali peržiūrėti reikalavimą išPCB surinkimasirTestavimas ir apžiūraperspektyva prieš pasiūlymą arba gamybos planavimą. Pateikite failus perPrašyti kainos pasiūlymoarba susisiekite su mumis elinfo@pcba-china.com
