Въведение
Офертата за сглобяване на печатни платки може да включва линия за рентгенова проверка.
За много купувачи на EMS първата реакция е справедлива: „Наистина ли имаме нужда от това или е просто още една цена за проверка?“
Отговорът зависи от това какво крие дъската.
AOI може да провери видимите условия на сглобяване. Визуалната проверка може да прегледа откритите спойки, полярността и разположението на компонентите. FCT може да потвърди дефинирано функционално поведение. Но нито един от тези методи не може да покаже напълно какво се случва под BGA, QFN, LGA, CSP, PoP или друг пакет с долна част-.
Това е мястото, където рентгеновата инспекция става полезна.
Купувачите на EMS трябва да поискат рентгенова проверка, когато основният риск за качеството е скрит от нормалната визуална проверка, особено при BGA, QFN, LGA, компоненти с долна-крайна част, скрити споени съединения, валидиране на пилотен процес, скрита-преработка на съединения, неясни функционални повреди или изисквания към документацията на клиента.
Целта не е да добавяте X-Ray към всяка версия на PCBA. Целта е да се използва, когато резултатът от проверката ще помогне на купувача да вземе по-добро решение за производство, качество или освобождаване.
Какво всъщност може да покаже рентгеновата проверка
Р-рентгеновата инспекция е не-деструктивен метод за инспекция, използван за преглед на сглобената платка и тялото на компонента. При сглобяването на печатни платки се използва главно, когато спойките или вътрешните структури на спойка не могат да се видят ясно отвън.
В практическата работа на EMS рентгеновата инспекция може да помогне да се оцени:
- BGA спойки
- QFN, DFN или LGA скрити зони за запояване
- CSP, PoP или други компоненти с долно{0}}завършване
- изпразване на спойка
- скрити запоени мостове
- недостатъчно спойка под пакетите
- грубо разминаване
- възможни индикатори за-в-възглавница
- разпределение на спойка след преработка на скрита-фуга
- предполагаеми скрити дефекти по време на анализ на повредата
Един прост начин да помислите за това е следният:
AOI проверява как изглежда платката отвън.
X-Ray помага да се провери какво е скрито под пакета.
И двете имат значение. Те просто инспектират различни слоеве на сглобката.
Какво не доказва рентгеновата проверка
X-Ray е ценен, но не е пълен план за тестване.
Не потвърждава поведението на фърмуера. Това не доказва стабилност на комуникацията. Той не валидира реакцията на сензора, управлението на двигателя, поведението при зареждане, консумацията на ток или пълната функция на продукта при определени работни условия.
Това е FCT територия.
X-Ray също не замества AOI, тъй като видимите дефекти все още имат значение. Една платка все още може да се нуждае от AOI, за да улови грешки в полярността, липсващи части, надгробни плочи, видими мостове за запояване или изместване на разположението.
Освен това не замества ICT, където е необходимо електрическо покритие за прекъсвания, късо съединение, стойности на компоненти или състояния на -нивото на платката.
X-Ray запълва специфична празнина: скрита видимост на спойката.
Ако X-Ray се поиска без ясен въпрос за проверка, това може да увеличи разходите и времето за преглед, без да подобри следващото решение на купувача.
Когато трябва да бъде заявена ранна рентгенова проверка
Рентгеновата-инспекция трябва да се обсъди преди оферта или производствено планиране, когато платката включва скрити-съединителни пакети или когато доказателствата от проверката ще повлияят на решенията за приемане, освобождаване или неуспешен-анализ.
1. Когато платката използва BGA или BGA пакети с фина -стъпка
В повечето прегледи на оферти за EMS BGA е първият тип пакет, който трябва да задейства въпроса за X-Ray.
Спойките се намират под компонента, така че нормалната визуална проверка не може директно да потвърди дали всяка топка е оформена правилно. AOI може да потвърди подравняването на разположението отвън, но не може напълно да оцени спойките под опаковката.
За BGA и BGA монтаж с фина{0}}стъпка, X-Ray може да помогне за идентифициране на мостове, необичайни празнини, грубо разместване, проблеми със свиване на топката или визуални индикатори, които могат да сочат към слабо образуване на спойка.
Това не означава, че всяка BGA платка автоматично се нуждае от един и същ обхват X-Ray. Някои проекти може да се нуждаят от проверка на проби. Други може да се нуждаят от първи-преглед на статия, потвърждение за пилотно изграждане или-от-инспекция на избрани компоненти.
Но ако дадена платка използва BGA или FBGA пакети, купувачите трябва да обсъдят обхвата на X-Ray по време на етапа на RFQ. Изчакването до след сглобяването може да създаде празнина при късна проверка.
2. Когато дизайнът използва QFN, DFN, LGA, CSP или PoP компоненти
BGA не е единствената причина да помислите за X-Ray.
QFN, DFN, LGA, CSP, PoP и други долни{0}}терминирани пакети също могат да скрият важни условия на запояване. Тези пакети са често срещани в компактната потребителска електроника, индустриалните модули, комуникационните платки, дизайните,-свързани със захранването, и смесените-технологии за печатни платки.
QFN може да изглежда приемливо отвън, но термичната подложка или скритата спойка все още може да има кухини, лошо омокряне или неравномерно разпределение на спойка. В някои приложения това може да повлияе на преноса на топлина, заземяването, целостта на сигнала или-дългосрочната надеждност.
Купувачът не трябва само да пита: "Може ли да се сглоби платката?"
По-добрият въпрос е: "Могат ли критичните спойки да бъдат проверени достатъчно добре, за да подкрепят следващото решение?"
3. Когато AOI може да види разположението, но не и реалния риск
AOI е полезен, но все пак е визуална проверка.
Той може да улови липсващи части, грешки в полярността, изместване на компоненти, надгробни плочи, видими спойки и много други проблеми с монтажа. Но AOI не може да проверява спойките, скрити под пакетите.
Ето защо AOI и X-Ray не трябва да се третират като конкурентни методи.
AOI пита: видимата сглобка изглежда ли правилно?
X-Ray пита: какво се случва под опаковката или вътре в скритата спойка?
Това е една от най-честите грешки на купувача: приемането на чист резултат от AOI означава, че скритите фуги също са приемливи.
Може и да е истина. Но AOI не може да го докаже.
4. Кога резултатите от прототипа или пилотния проект ще решат следващото изграждане
Р-рентгеновата инспекция може да бъде особено полезна по време на изграждане на прототипи и пилотни проекти.
На етапа на прототипа купувачът може да се наложи да разбере дали проблемът идва от дизайн, сглобяване, шаблон, профил на преформатиране, избор на пакет, обработка на компоненти или тестова настройка. X-Ray може да помогне да стесните тази дискусия, когато са включени скрити споени съединения.
На пилотния етап въпросът става по-сериозен. Екипът не просто проверява дали една дъска може да работи веднъж. Той решава дали дизайнът, процесът и планът за инспекция са готови за ниско{2}}обемно или партидно производство.
Работеща пилотна дъска е полезна.
Работеща пилотна платка с доказателства за проверка е много по-полезна, когато следващото решение е пускане в производство.
5. Когато е извършена скрита-съвместна преработка
Преработката променя въпроса за проверка.
Ако видим конектор или голям пасивен компонент е преработен, визуалната проверка може да е достатъчна в много случаи. Но ако BGA, QFN или подобен скрит-съединителен компонент е премахнат и сменен, проверката става по-чувствителна.
След преработване X-Ray може да помогне за оценка на подравняване, свързване, кухини, разпределение на спойки или други скрити проблеми, които не могат да бъдат прегледани отвън.
Това не е само проблем с качеството. Това също е проблем с проследимостта.
Ако преработена платка по-късно се използва за валидиране, полеви тестове или одобрение от клиента, купувачът трябва да знае дали тази единица представлява нормален изход от процеса или ремонтирано състояние.
6. Когато платката не успее да изпълни FCT и причината не е очевидна
FCT може да ви каже, че платката не работи. Не винаги ви казва защо.
Една платка може да се повреди поради фърмуер, програмиране, грешна стойност на компонента, проблем с конектора, проблем с тестовото приспособление, последователност на захранването, спояващ мост, отворена връзка или скрит дефект на пакета.
Ако повредата включва компонент със скрити спойки, X-Ray може да стане част от-анализа на повредата.
Например, ако базирана на BGA{0}}процесорна платка не успее да се зареди, X-Ray може да помогне да се провери дали има очевидни проблеми със спойката под BGA. Ако IC за захранване на QFN се държи непоследователно, X-Ray може да помогне да се прегледа състоянието на откритата подложка и спойка.
X-Ray не трябва да бъде първият отговор на всяка функционална повреда. Но когато подозрителният компонент има скрити стави, това може да спести време в сравнение с отгатването.
7. Когато продуктът има по-високи очаквания за надеждност
Някои PCBA проекти носят по-голям риск от други.
Индустриалните контролни табла, оборудването за автоматизация, модулите,-свързани със захранването, комуникационните устройства, електрониката,-свързаната с автомобилите, електрониката за медицинска поддръжка и-внедрените на място продукти често се нуждаят от повече дисциплина при инспекцията, отколкото прост прототип с нисък-риск.
Колкото по-висока е цената на повредата, толкова по-важно става да се разбере кои споени съединения не могат да бъдат инспектирани визуално.
За тези проекти купувачите трябва да решат рано дали X-Ray ще се използва за:
- първа проверка на артикула
- пробна проверка
- потвърждение за пилотно изграждане
- валидиране на процеса
- проверка на преработката
- анализ на отказите
- отчитане-специфично за клиента
Отговорът не трябва да е един и същ за всяка единица или всяка компилация. Но обхватът на проверката трябва да бъде съзнателен.
8. Когато клиентът изисква доказателство за проверка
Понякога X-Ray не се иска, защото партньорът на EMS го препоръчва. Изисква се, защото вътрешният екип по качеството на купувача, крайният клиент, партньорът за сертифициране или изискването за приложение изисква доказателства.
В тези случаи купувачът трябва ясно да определи изискването за документация.
Клиентът има ли нужда от рентгенови-изображения?
Трябва ли докладът да показва местоположенията на конкретни компоненти?
Базирана ли е извадката за инспекция-или-единица по-единица?
Има ли критерии за преминаване/неуспешно изпразване, свързване или подравняване?
Кой преглежда и одобрява гранични случаи?
Ако се изисква докладване, то трябва да се обсъди преди офертата. Рентгеновата проверка без ясно очакване за докладване все още може да остави купувача без доказателствата, от които се нуждае.
Когато рентгеновата проверка може да не е необходима
X-Ray е ценен, но не трябва да се добавя сляпо.
Опростен монтаж на печатна платка с видими проводници-крило на чайка, компоненти с-дупки, ниска плътност, без BGA или долни-завършващи пакети и нисък риск за продукта може да не се нуждаят от рентгенова-инспекция. В много такива случаи визуална проверка, AOI, основни електрически проверки или FCT могат да осигурят достатъчно увереност за етапа на проекта.
Повече инспекции не са автоматично по-добри.
X-Ray добавя време за обработка, разходи, работа по интерпретация и понякога сложност на прегледа. Той предоставя полезни доказателства само когато купувачът знае какъв риск се опитва да намали.
Ключовият въпрос е:
Всички критични спойки подлежат ли на проверка чрез нормални визуални или оптични методи?
Ако отговорът е да, X-Ray може да не е задължителен. Ако отговорът е не, X-Ray заслужава място в дискусията за стратегията за проверка.
Как купувачите на EMS трябва да определят обхвата на рентгеновите-лъчи
Ако е необходима рентгенова проверка, купувачът не трябва просто да напише „рентгенова проверка, ако е необходимо“ в RFQ.
Това не е обхват.
Една по-добра заявка трябва да дефинира:
- кои компоненти изискват рентгенови-лъчи
- дали проверката е 100%, базирана-на проба, само първата статия или само-анализ на отказ
- независимо дали целта е да се провери свързването, празнотата, разпределението на спойката, подравняването или качеството на преработката
- дали са необходими изображения или отчети
- дали се прилагат-дефинирани от клиента критерии за приемане
- какво трябва да се случи, ако единица не премине проверката
- дали един и същ обхват X-Ray се прилага в прототип, пилотен и производствен етап
Тези подробности помагат на партньора на EMS да оферира точно и да планира потока от проверки.
Една неясна заявка за X-Ray може да създаде същия проблем като неясна FCT заявка: всички са съгласни, че е необходимо тестване, но никой не знае точно какъв резултат ще бъде приет.
Какво да попитате Вашия партньор за EMS относно възможностите за рентгенови-лъчи
Фразата „X-Ray налични“ в списъка с възможности не разказва цялата история.
Преди да добавят X-XRay Inspection към PCBA проект, купувачите могат да попитат:
- Рентгеновата-инспекция извършва ли се-собствено или на външен изпълнител?
- Подходяща ли е системата за размера на платката и типовете пакети в този дизайн?
- Достатъчен ли е 2D рентгенов-лъч или е необходим анализ в стила на ъглово изображение или CT-за анализ на неуспеха?
- Кои компоненти ще бъдат проверени?
- Какви изображения или доклади могат да бъдат предоставени?
- Кой разглежда граничните случаи?
- Как се съхраняват и проследяват резултатите от проверката?
- Какъв е процесът, ако се открие дефект?
- Може ли обхватът на X-Ray да бъде коригиран между прототип, пилотен етап и етап на производство?
Тези въпроси поддържат дискусията практична.
Целта не е да се изисква най-модерното оборудване за всяка конструкция. Целта е да се потвърди, че методът на проверка отговаря на риска.
Р-рентгенова проверка и точност на офертите
Р-рентгеновата инспекция може да повлияе на офертата и планирането на доставката.
Може да изисква време за оборудване, програмиране на инспекция, преглед от оператора, съхранение на изображения, докладване, инженерна преценка или допълнителна комуникация, ако се появят гранични резултати. Ако изискването се добави след първата оферта, обхватът на проекта се променя.
Ето защо рентгеновата инспекция трябва да бъде разкрита по време на RFQ, когато има значение.
За купувачите не става въпрос за плащане за допълнителна проверка твърде рано. Става дума за това да се уверите, че офертата отговаря на реалните очаквания за изграждане.
Оферта за PCBA, която включва само стандартен AOI, не е същата като оферта, която включва BGA X-Ray, отчитане, преработен преглед и функционално валидиране. Количеството платка може да е същото, но процесът не е.
Как X-Ray пасва на AOI, ICT и FCT
Рентгеновите-лъчи трябва да се третират като част от многопластова стратегия за проверка и тестване.
AOI проверява видимото качество на сглобяване.
ICT проверява електрическите условия-на ниво компонент, където тестовият достъп позволява.
FCT проверява поведението-на продукт при определени работни условия.
X-Ray помага да се проверят скрити споени съединения и вътрешни състояния на спойка, които други методи може да не показват.
Всеки метод намалява различен вид риск. Платка, която преминава FCT, все още може да има скрит проблем със спойка. Платка, която преминава AOI, все още може да има риск от анулиране на BGA или мост. Платка, която преминава X-Ray, все още може да не успее да изпълни фърмуера или функцията-на ниво продукт.
Най-силният план за инспекция обикновено не е „повече тестове навсякъде“.
Това е правилният метод за проверка за правилния риск.
Практически контролен списък: Трябва ли да поискате рентгенова проверка?-
Преди да изпратят PCBA RFQ, купувачите на EMS могат да попитат:
- Платката използва ли BGA, FBGA, QFN, DFN, LGA, CSP, PoP или други пакети с край-отдолу?
- Скрити ли са някакви критични спойки от нормална визуална проверка?
- Има ли термични подложки или заземителни подложки, които влияят на производителността?
- Дъската с висока плътност или с фина стъпка ли е?
- Продуктът използва ли се в приложения за промишлен контрол, захранване, комуникация,-автомобили или-чувствителни към надеждността?
- Ще повлияе ли пилотният резултат на пускането на продукцията?
- Преработен ли е някакъв скрит-компонент на съединение?
- Дали платката не е работила FCT поради предполагаема първопричина,-свързана с спойка?
- Клиентът изисква ли рентгенови изображения или доклади от инспекции?
- Празнотата, мостовете, подравняването или разпределението на спойка част ли са от критериите за приемане?
- Трябва ли X-Ray да бъде единица-по-единица, базирана-на проба, само на първата статия или само-анализ на грешка?
Ако няколко отговора са „да“, X-Ray трябва да се обсъди отрано.
Какво означава това за купувачите на EMS
Р-рентгеновата инспекция не е луксозна добавка-и не е универсално изискване.
Това е инструмент за вземане на решения.
Когато основният риск е скрит под пакет от компоненти, X-Ray може да предостави доказателства, които AOI, визуална проверка, ICT или FCT не могат да предоставят сами. Когато дъската няма скрит-общ риск, X-Ray може да добави разходи, без да подобри следващото решение на купувача.
Това разграничение е важно.
Добрият купувач на EMS трябва да поиска X-инспекция с рентгенови лъчи, когато дизайнът на платката, пакетът на компонентите, очакваната надеждност, състоянието на преработката, пътя-анализ на неизправност или изискването за клиентска документация правят скритата-съвместна проверка значима.
Лоша молба е:
„Моля, направете рентгенова снимка, ако е необходимо.“
По-добра заявка е:
„Моля, извършете рентгенова инспекция на тези места на BGA и QFN по време на пилотното изграждане и предоставете изображения за преглед, ако има съмнения за проблеми с кухини, мостове или подравняване.“
Този вид инструкция дава на партньора на EMS реален обхват на проверка.
Заключение
Купувачите на EMS трябва да поискат рентгенова проверка, когато рисковете при сглобяване на печатни платки са скрити от нормалната визуална проверка.
Най-ясните тригери са BGA, FBGA, QFN, DFN, LGA, CSP, PoP, компоненти с долна-завършек, скрити запоени съединения, валидиране на прототип или пилотен процес, скрита-преработка на съединение, неясни функционални повреди, надеждност-чувствителни приложения и изисквания за клиентска документация.
X-Ray не трябва да се третира като общ етикет за „по-добро качество“. Той трябва да бъде обвързан с конкретен въпрос от проверката.
За купувачи, които подготвят проект за PCBA със скрити-съвместни пакети или нужди от докладване за проверка, STHL може да прегледа изискването отPCB монтажиТестване и инспекцияперспектива преди оферта или производствено планиране. Изпратете вашите файлове чрезПоискайте офертаили се свържете с нас наinfo@pcba-china.com
