Uvod
Ponuda za montažu PCB-a može uključivati liniju za X-inspekciju.
Za mnoge kupce EMS-a prva reakcija je poštena: "Da li nam je ovo zaista potrebno ili je to samo još jedan trošak pregleda?"
Odgovor zavisi od toga šta ploča krije.
AOI može pregledati vidljive uslove sklapanja. Vizuelna inspekcija može pregledati izložene lemne spojeve, polaritet i položaj komponenti. FCT može potvrditi definirano funkcionalno ponašanje. Ali nijedna od ovih metoda ne može u potpunosti pokazati šta se dešava ispod BGA, QFN, LGA, CSP, PoP ili drugog-donjeg paketa.
Tu postaje korisna X-inspekcija.
Kupci EMS-a bi trebali tražiti X-inspekciju kada je glavni rizik kvaliteta skriven od normalne vizualne kontrole, posebno kod BGA, QFN, LGA, donjih-završenih komponenti, skrivenih lemnih spojeva, provjere pilot procesa, skrivenih-prerada spojeva, nejasnih funkcionalnih kvarova ili zahtjeva kupca za dokumentaciju.
Cilj nije dodati X-Ray u svaku PCBA verziju. Cilj je koristiti ga kada će rezultat inspekcije pomoći kupcu da donese bolju odluku o proizvodnji, kvaliteti ili oslobađanju.
Šta X-inspekcija zapravo može pokazati
X-Inspekcija rendgenskim zrakama je ne-destruktivna metoda inspekcije koja se koristi za pregled sastavljene ploče i tijela komponente. U montaži PCB-a, uglavnom se koristi kada se lemni spojevi ili unutrašnje lemne strukture ne mogu jasno vidjeti izvana.
U praktičnom radu EMS-a, X-inspekcija može pomoći u procjeni:
- BGA lemni spojevi
- QFN, DFN ili LGA skrivena područja lemljenja
- CSP, PoP ili druge donje{0}}završene komponente
- pražnjenje lema
- skriveni lemni mostovi
- nedovoljno lema ispod pakovanja
- grubo neusklađenost
- mogući indikatori glave-u-jastucima
- distribucija lema nakon prerade skrivenih-fuga
- sumnje na skrivene nedostatke tokom analize kvarova
Jednostavan način razmišljanja o tome je sljedeći:
AOI provjerava kako ploča izgleda spolja.
X-Ray pomaže provjeriti šta je skriveno ispod paketa.
Oba su bitna. Oni samo pregledaju različite slojeve sklopa.
Šta X-inspekcija ne dokazuje
X-Ray je vrijedan, ali nije kompletan plan testiranja.
Ne potvrđuje ponašanje firmvera. To ne dokazuje stabilnost komunikacije. Ne potvrđuje odgovor senzora, kontrolu motora, ponašanje pri punjenju, potrošnju struje ili punu funkciju proizvoda pod definiranim radnim uvjetima.
To je teritorija FCT-a.
X-Ray također ne zamjenjuje AOI, jer vidljivi defekti su i dalje bitni. Ploča može i dalje trebati AOI da uhvati greške u polaritetu, nedostajuće dijelove, nadgrobne spomenike, vidljive lemne mostove ili pomak pri postavljanju.
Također ne zamjenjuje ICT, gdje je električna pokrivenost potrebna za prekide, kratke spojeve, vrijednosti komponenti ili stanje kola na{0}} nivou ploče.
X-Ray popunjava specifičnu prazninu: vidljivost skrivenog lemnog spoja.
Ako je X-Ray zatražen bez jasnog inspekcijskog pitanja, to može povećati troškove i vrijeme pregleda bez poboljšanja kupčeve sljedeće odluke.
Kada rendgenski pregled treba zatražiti ranije
O-Inspekciji X zraka treba razgovarati prije ponude ili planiranja proizvodnje kada ploča uključuje skrivene-zajedničke pakete ili kada će dokazi inspekcije utjecati na odluke o prihvatanju, puštanju ili neuspjehu{2}}analize.
1. Kada ploča koristi BGA ili Fine{1}}BGA pakete
U većini recenzija EMS citata, BGA je prvi tip paketa koji bi trebao pokrenuti X-Ray pitanje.
Spojevi za lemljenje nalaze se ispod komponente, tako da normalan vizuelni pregled ne može direktno potvrditi da li je svaka kuglica pravilno formirana. AOI može potvrditi poravnanje postavljanja izvana, ali ne može u potpunosti procijeniti lemne spojeve ispod pakovanja.
Za BGA i BGA sklop sa malim nagibom, X-Ray može pomoći u identifikaciji premošćavanja, abnormalnog pražnjenja, velikog neusklađenosti, problema sa kolapsom lopte ili vizuelnih indikatora koji mogu ukazivati na slabo formiranje lema.
To ne znači da svaka BGA ploča automatski treba isti X-objek. Nekim projektima će možda biti potrebna inspekcija uzorka. Drugima će možda trebati prvi-pregled članka, potvrda pilot izrade ili jedinica-od strane-inspekcije odabranih komponenti.
Ali ako ploča koristi BGA ili FBGA pakete, kupci bi trebali razgovarati o X-oblasti XRay tokom faze RFQ. Čekanje do montaže može stvoriti prazninu u kasnoj inspekciji.
2. Kada dizajn koristi QFN, DFN, LGA, CSP ili PoP komponente
BGA nije jedini razlog da uzmete u obzir X-Ray.
QFN, DFN, LGA, CSP, PoP i drugi donji{0}}paketi također mogu sakriti važne uslove lemljenja. Ovi paketi su uobičajeni u kompaktnoj potrošačkoj elektronici, industrijskim modulima, komunikacionim pločama, dizajnu koji se odnosi na{2}}napajanje i mješovitoj- montaži PCB-a.
QFN može izgledati prihvatljivo izvana, ali termalni jastučić ili skriveno područje lemljenja i dalje mogu imati praznjenje, slabo vlaženje ili neravnomjernu distribuciju lema. U nekim aplikacijama, to može uticati na prijenos topline, uzemljenje, integritet signala ili-dugoročnu pouzdanost.
Kupac ne treba samo da pita: "Može li se ploča sastaviti?"
Bolje pitanje je: "Mogu li se kritični lemni spojevi dovoljno dobro pregledati da bi se podržala sljedeća odluka?"
3. Kada AOI može vidjeti plasman, ali ne i pravi rizik
AOI je koristan, ali je i dalje vizuelna inspekcija.
Može uhvatiti dijelove koji nedostaju, greške polariteta, pomak komponenti, nadgrobne spomenike, vidljive lemne mostove i mnoge druge probleme sa montažom. Ali AOI ne može pregledati spojeve za lemljenje skrivene ispod pakovanja.
Zato AOI i X-Ray ne treba tretirati kao konkurentske metode.
AOI pita: da li vidljivi sklop izgleda ispravno?
X-Ray pita: šta se dešava ispod paketa ili unutar skrivenog područja lemljenja?
Ovo je jedna od najčešćih grešaka kupaca: pod pretpostavkom da je rezultat čist AOI znači da su skriveni spojevi također prihvatljivi.
Možda je istina. Ali AOI to ne može dokazati.
4. Kada će rezultati prototipa ili pilota odlučiti o sljedećoj gradnji
X-Inspekcija X zraka može biti posebno korisna tokom izrade prototipa i pilota.
U fazi prototipa, kupac će možda morati da shvati da li problem dolazi od dizajna, sklapanja, šablona, profila prelijevanja, odabira paketa, rukovanja komponentama ili postavljanja testa. X-Ray može pomoći da se suzi ta diskusija kada se radi o skrivenim lemnim spojevima.
U pilot fazi, pitanje postaje ozbiljnije. Tim ne provjerava samo da li odbor može raditi jednom. Odlučuje da li su dizajn, proces i plan inspekcije spremni za malu{2}}proizvodnju ili serijsku proizvodnju.
Radna pilot ploča je od pomoći.
Radna pilot ploča s inspekcijskim dokazima mnogo je korisnija kada je sljedeća odluka puštanje proizvodnje.
5. Kada je izvršena dorada skrivenih-zajedničkih zglobova
Prerada mijenja inspekcijsko pitanje.
Ako se vidljivi konektor ili velika pasivna komponenta preradi, vizualni pregled može biti dovoljan u mnogim slučajevima. Ali ako je BGA, QFN ili slična skrivena{1}}komponenta spoja uklonjena i zamijenjena, inspekcija postaje osjetljivija.
Nakon dorade, X-Ray može pomoći u procjeni poravnanja, premošćavanja, pražnjenja, raspodjele lema ili drugih skrivenih problema koji se ne mogu pregledati izvana.
Ovo nije samo pitanje kvaliteta. To je također pitanje sljedivosti.
Ako se prerađena ploča kasnije koristi za validaciju, testiranje na terenu ili odobrenje kupca, kupac bi trebao znati da li ta jedinica predstavlja normalan proizvodni proces ili popravljeno stanje.
6. Kada odbor zakaže FCT i uzrok nije očigledan
FCT vam može reći da ploča ne radi. Ne govori vam uvek zašto.
Ploča može pokvariti zbog firmvera, programiranja, pogrešne vrijednosti komponente, problema s konektorom, problema s ispitnim učvršćenjem, sekvencioniranja napajanja, mosta za lemljenje, otvorenog spoja ili skrivenog oštećenja paketa.
Ako kvar uključuje komponentu sa skrivenim lemnim spojevima, X-Ray može postati dio puta-analize kvara.
Na primjer, ako se procesorska ploča bazirana na BGA-u ne pokrene, X-Ray može pomoći provjeriti da li postoje očigledni problemi sa lemnim spojevima ispod BGA. Ako se IC za napajanje QFN ponaša nedosljedno, X-Ray može pomoći u pregledu izloženog jastučića i stanja lemljenja.
X-Ray ne bi trebao biti prvi odgovor na svaki funkcionalni kvar. Ali kada sumnjiva komponenta ima skrivene spojeve, to može uštedjeti vrijeme u poređenju s nagađanjem.
7. Kada proizvod ima veća očekivanja u pogledu pouzdanosti
Neki PCBA projekti nose veći rizik od drugih.
Industrijske kontrolne ploče, oprema za automatizaciju, moduli{0}}povezani sa napajanjem, komunikacioni uređaji, automobilska-elektronika, elektronika za medicinsku podršku i proizvodi{2}}primijenjeni na terenu često zahtijevaju više discipline inspekcije od jednostavnog prototipa niskog-niskog rizika.
Što je veći trošak kvara, to postaje važnije razumjeti koji se lemni spojevi ne mogu vizualno pregledati.
Za ove projekte, kupci bi trebali ranije odlučiti hoće li se X-Ray koristiti za:
- prvi pregled artikla
- inspekcija uzorka
- potvrda pilot izgradnje
- validacija procesa
- preradu verifikacije
- analiza kvarova
- izvještavanje{0}}posebno za kupce
Odgovor ne mora biti isti za svaku jedinicu ili svaku gradnju. Ali opseg inspekcije bi trebao biti promišljen.
8. Kada kupac zahtijeva inspekcijski dokaz
Ponekad se X-Ray ne traži jer ga EMS partner preporučuje. Zahteva se zato što kupčev interni tim za kvalitet, krajnji kupac, sertifikacioni partner ili zahtev za prijavu traži dokaze.
U tim slučajevima, kupac treba jasno definisati zahtjeve za dokumentacijom.
Da li kupcu trebaju X-Ray slike?
Da li izvještaj treba da prikazuje lokacije određenih komponenti?
Je li uzorak inspekcije-baziran ili jedinica-po-jedinici?
Postoje li kriteriji za prolazak/neuspjeh za poništavanje, premošćivanje ili poravnanje?
Ko razmatra i odobrava granične slučajeve?
Ako je izvještavanje potrebno, o tome treba razgovarati prije ponude. X-Inspekcija rendgenskim zrakama bez jasnog očekivanja izvještavanja i dalje može ostaviti kupca bez dokaza koji su mu potrebni.
Kada X-inspekcija možda neće biti potrebna
X-Ray je vrijedan, ali ga ne treba dodavati naslijepo.
Jednostavan sklop PCB-a sa vidljivim vodovima-krila galeba, kroz-komponente rupa, male gustine, bez BGA ili donjeg{2}}završenih paketa i niskog rizika od proizvoda možda neće trebati X-inspekciju X zraka. U mnogim takvim slučajevima, vizuelna inspekcija, AOI, osnovne električne provjere ili FCT mogu pružiti dovoljno povjerenja za fazu projekta.
Više inspekcija nije automatski bolje.
X-Ray dodaje vrijeme procesa, troškove, tumačenje, a ponekad i složenost pregleda. Pruža korisne dokaze samo kada kupac zna koji rizik pokušava smanjiti.
Ključno pitanje je:
Da li se svi kritični lemni spojevi mogu pregledati normalnim vizualnim ili optičkim metodama?
Ako je odgovor da, X-Ray može biti opcionalan. Ako je odgovor ne, X-Ray zaslužuje mjesto u raspravi o strategiji inspekcije.
Kako kupci EMS-a trebaju definirati X-obuhvat
Ako je potrebna X-inspekcija, kupac ne bi trebao jednostavno napisati "X-Ray ako je potreban" u RFQ.
To nije obim.
Bolji zahtjev bi trebao definirati:
- koje komponente zahtijevaju X-Ray
- da li je inspekcija 100%,-zasnovana na uzorku, samo prvi članak ili samo analiza-neuspjeha
- da li je cilj provjeriti premošćivanje, praznjenje, distribuciju lema, poravnanje ili kvalitet prerade
- da li su potrebne slike ili izvještaji
- primjenjuju li se kriteriji prihvatanja koje-definira kupac
- šta bi se trebalo dogoditi ako jedinica ne prođe inspekciju
- da li se isti opseg X-Ray zraka primjenjuje u fazama prototipa, pilota i proizvodnje
Ovi detalji pomažu EMS partneru da precizno navede ponudu i planira tok inspekcije.
Nejasan zahtjev X-Ray može stvoriti isti problem kao i nejasan FCT zahtjev: svi se slažu da je testiranje potrebno, ali niko ne zna tačno koji će rezultat biti prihvaćen.
Šta pitati svog EMS partnera o X-sposobnostima
Izraz "X-Ray dostupan" na listi mogućnosti ne govori cijelu priču.
Prije dodavanja X-inspekcije u PCBA projekat, kupci mogu pitati:
- Da li se X-inspekcija radi u-kući ili se obavlja vanjske poslove?
- Da li je sistem pogodan za veličinu ploče i tipove pakovanja u ovom dizajnu?
- Da li je 2D X-Ray dovoljan, ili je slika pod uglom ili analiza CT-stila potrebna za analizu kvara?
- Koje komponente će biti pregledane?
- Koje slike ili izvještaji se mogu dostaviti?
- Ko razmatra granične slučajeve?
- Kako se pohranjuju i prate rezultati inspekcije?
- Kakav je postupak ako se pronađe kvar?
- Može li se X-opseg podesiti između faza prototipa, pilota i proizvodnje?
Ova pitanja održavaju diskusiju praktičnom.
Cilj nije zahtijevati najnapredniju opremu za svaku gradnju. Cilj je potvrditi da metoda inspekcije odgovara riziku.
X-Inspekcija X zraka i tačnost ponude
X-Inspekcija rendgenskim zrakama može uticati na planiranje ponude i isporuke.
Može zahtijevati vrijeme opreme, programiranje inspekcije, pregled operatera, pohranu slika, izvještavanje, inžinjersku procjenu ili dodatnu komunikaciju ako se pojave granični rezultati. Ako se zahtjev doda nakon prve ponude, opseg projekta se mijenja.
Zato X-inspekciju treba otkriti tokom RFQ-a kada je to važno.
Za kupce se ne radi o preranom plaćanju dodatnog pregleda. Radi se o tome da se osigura da ponuda odgovara stvarnim očekivanjima izgradnje.
PCBA ponuda koja uključuje samo standardni AOI nije ista kao ponuda koja uključuje BGA X-Ray, izvještavanje, pregled dorade i funkcionalnu validaciju. Količina ploče može biti ista, ali proces nije.
Kako X-Ray odgovara AOI, ICT i FCT
X-Ray treba tretirati kao jedan dio slojevite strategije inspekcije i testiranja.
AOI provjerava vidljivi kvalitet montaže.
ICT provjerava električne uslove -nivoa komponenti gdje testni pristup dozvoljava.
FCT provjerava ponašanje{0}}specifično za proizvod pod definisanim radnim uslovima.
X-Ray pomaže u pregledu skrivenih lemnih spojeva i unutrašnjih stanja lemljenja koja druge metode možda neće pokazati.
Svaka metoda smanjuje različitu vrstu rizika. Ploča koja prođe FCT možda i dalje ima skriveni problem sa lemljenjem. Ploča koja prođe AOI može i dalje imati rizik od BGA poništenja ili premošćavanja. Ploča koja prođe X-Ray možda i dalje ne radi funkciju na nivou firmvera ili proizvoda{4}}.
Najjači plan inspekcije obično nije "više testiranja svuda".
To je prava metoda inspekcije za pravi rizik.
Praktična kontrolna lista: Trebate li tražiti X-inspekciju?
Prije slanja PCBA RFQ, EMS kupci mogu pitati:
- Da li ploča koristi BGA, FBGA, QFN, DFN, LGA, CSP, PoP ili druge{0}}donji terminirane pakete?
- Da li su neki kritični lemni spojevi skriveni od normalnog vizuelnog pregleda?
- Postoje li termo jastučići ili jastučići za uzemljenje koji utiču na performanse?
- Da li je ploča velike gustine ili finog nagiba?
- Da li se proizvod koristi u industrijskoj kontroli, snazi, komunikaciji, automobilskoj{0}}povezanosti ili pouzdanosti{1}}osjetljivim aplikacijama?
- Hoće li pilot rezultat utjecati na puštanje proizvodnje?
- Da li je neka skrivena{0}}komponenta zgloba prerađena?
- Je li ploča otkazala FCT sa sumnjivim osnovnim uzrokom -vezanim za lemljenje?
- Da li kupac zahtijeva X- slike ili izvještaje o inspekciji?
- Da li su praznine, premošćivanje, poravnanje ili distribucija lema dio kriterija prihvatljivosti?
- Da li X-Ray treba biti zasnovan na jedinici-po-jedinici, uzorku-samo na prvom članku ili samo na analizi{4}}kvara?
Ako je nekoliko odgovora potvrdno, o X-Ray-u treba razgovarati ranije.
Šta ovo znači za EMS kupce
X-Inspekcija X zraka nije luksuzni dodatak-i nije univerzalni zahtjev.
To je alat za odlučivanje.
Kada je glavni rizik skriven ispod paketa komponenti, X-Ray može pružiti dokaze koje AOI, vizuelna inspekcija, ICT ili FCT ne mogu dati sami. Kada ploča nema skriveni-zajednički rizik, X-Ray može povećati troškove bez poboljšanja sljedeće odluke kupca.
Ta razlika je važna.
Dobar kupac EMS-a bi trebao tražiti X-inspekciju kada dizajn ploče, paket komponenti, očekivana pouzdanost, stanje dorade, putanja analize-analize kvara ili zahtjev za kupčevom dokumentacijom čine skrivenu-zajedničku inspekciju smislenom.
Loš zahtjev je:
"Molim vas, uradite X-ozračenje ako je potrebno."
Bolji zahtjev je:
"Molimo izvršite X-inspekciju X-zraka na ovim BGA i QFN lokacijama tokom pilot izgradnje i dostavite slike za pregled ako se sumnja na probleme sa prazninama, premošćavanjem ili poravnanjem."
Takva instrukcija daje EMS partneru pravi obim inspekcije.
Zaključak
Kupci EMS-a bi trebali tražiti X-inspekciju kada su rizici montaže PCB-a skriveni od normalnog vizuelnog pregleda.
Najjasniji pokretači su BGA, FBGA, QFN, DFN, LGA, CSP, PoP, donje{0}}završene komponente, skriveni lemni spojevi, validacija prototipa ili pilot procesa, skrivena-prerada spojeva, nejasni funkcionalni kvarovi, pouzdanost{2}}osetljive aplikacije i zahtjevi za dokumentaciju korisnika.
X-Ray se ne treba tretirati kao generička oznaka "boljeg kvaliteta". Trebalo bi da bude vezano za određeno inspekcijsko pitanje.
Za kupce koji pripremaju PCBA projekat sa skrivenim-zajedničkim paketima ili potrebe za izvještavanjem o inspekciji, STHL može pregledati zahtjev odPCB AssemblyiTestiranje i inspekcijaperspektiva prije ponude ili planiranja proizvodnje. Pošaljite svoje fajloveZatražite ponuduili nas kontaktirajte nainfo@pcba-china.com
