Verwaltung der Qualitätskontrolle bei der PCB-Herstellung in der Cloud

Immer wenn Sie einen Hersteller suchen, um Ihr neues Design zu produzieren, sollten Sie sicherstellen, dass er über ein robustes Qualitätskontrollprogramm verfügt. Das Personal muss vollständig geschult sein, um Mängel zu erkennen, Inspektions- und Testgeräte müssen vorhanden und funktionsfähig sein, und Prozesse zur Dokumentation und Meldung von Designfehlern sollten standardisiert sein. Wann immer während der Fertigung Mängel gefunden werden, kann es sein, dass diese auf eine Designentscheidung zurückzuführen sind, die bei einer DFM-Prüfung übersehen wurde, und der Hersteller muss in der Lage sein, diese schnell an das Designteam zurückzumelden.

Wo können also Qualitätsmängel auftreten und wie können Hersteller diese Informationen schnell an ein Designteam zurückgeben? Manchmal können E-Mails zu viel Unklarheit hinterlassen und es ist schwierig, den Fortschritt bei spezifischen Designänderungen im PCB-Layout zu verfolgen. Wenn Sie planen, ein neues Design in die Massenproduktion zu geben, gibt es einige grundlegende Punkte, die während der Fertigung und Montage als Teil eines Qualitätskontrollprogramms für die PCB-Herstellung überprüft werden sollten.

Worauf bei der Qualitätskontrolle in der PCB-Herstellung zu achten ist

Jeder Leiterplattenhersteller, der seine NRE-Gebühren wert ist, sollte eine DFM-Prüfung durchführen, um potenzielle Qualitätsprobleme zu identifizieren, bevor eine Platine in die Produktion geht. Eine DFM-Prüfung ist wichtig, um eine hohe Ausbeute zu gewährleisten, aber es gibt auch andere Punkte, die während der Inspektion und des Tests überprüft werden sollten. Dazu gehören:

• Elektrische Prüfung. Dies umfasst einen Bett-Nagel-Test und Flying-Probe-Tests. Beide sind nicht-invasiv und können verwendet werden, um auf offene Verbindungen und Kurzschlüsse in kritischen Netzen während der Fertigung zu prüfen.
• Manuelle oder automatisierte optische Inspektion. Eine neue Platine sollte nach der Fertigung automatisch oder manuell inspiziert werden. Einige Punkte, die mit der automatischen Inspektion identifiziert werden können, umfassen Verstöße gegen Leiterbahnbreite und -abstand, fehlende oder kurzgeschlossene Pads und unvollständige oder gebrochene Bohrlöcher.
• BGA-Inspektion. BGA-Komponenten werden mit einem Röntgenbildgebungssystem inspiziert.
• TDR-Test. Dieser Test wird verwendet, um die charakteristische oder differentielle Impedanz von Übertragungsleitungen als Teil der impedanzkontrollierten Verdrahtung zu messen. Dies kann durch Platzieren von Übertragungsleitungen auf einem Panel oder Testcoupon und Vergleichen der beabsichtigten Impedanz mit einer Referenzimpedanz erfolgen.
• Spezifische Fertigungsanforderungen nach Standards.Wenn Sie nach IPC-Klasse 3 oder 3/A fertigen, gibt es wichtige Zuverlässigkeitsstandards, denen Ihre Platine entsprechen muss. Hersteller sollten diese Punkte vor und während der Fertigung überprüfen, um die Einhaltung und Zuverlässigkeit sicherzustellen.
• Alle einzigartigen Platinenmerkmale. Fortgeschrittene Hochgeschwindigkeits-/Hochfrequenz-Designs nutzen einzigartige Wellenleiter-Routing-Funktionen, und diese können sehr spezialisierte Tests erfordern. Sie sollten Ihrem Fertiger akribische Dokumentationen zur Verfügung stellen, damit dieser bei den Tests unterstützen kann.

Diese Tests können vor oder nach der endgültigen Montage und Prüfung durchgeführt werden. Wann immer Fertigungsfehler auf das Design zurückgeführt werden können, müssen diese dokumentiert und gemeldet werden. Das können Dinge sein, die während einer DFM-Prüfung übersehen wurden, Fehler, die in die Fertigungsdateien übertragen wurden, Fehler bei der Zuweisung von Footprints oder einfach falsch berechnete elektrische Werte bei kritischen Netzen.

Immer wenn eine Spezifikation verletzt oder ein Fehler festgestellt wird, muss dies dem Designteam zur Korrektur gemeldet werden. Bei einer Produktion in hohen Stückzahlen muss dies so früh wie möglich geschehen, vorzugsweise während eines früheren Prototyping-Stadiums. Unabhängig davon, ob ein Defekt als Teil der Qualitätskontrolle bei einer Produktion in hohen Stückzahlen oder während des Prototypings identifiziert wird, muss der Defekt dem Designteam zur Korrektur gemeldet werden.

Designfehler über die Cloud melden

Bei der Meldung von Designfehlern benötigt ein Designteam mehr als eine E-Mail und eine Reihe von Screenshots. Designteams, ihre Kunden und Hersteller mussten bisher erforderliche Designänderungen und Fragen untereinander per E-Mail und Screenshots austauschen. Eine bessere Methode, erforderliche Designänderungen anzufordern, ist direkt in den Designdokumenten. Qualitätsmängel können überall im Design auftreten, und die Berichterstattung ist am genauesten, wenn Design- und Berichtssoftware integriert sind.

Heute gibt es Cloud-Dienste, die Hersteller nutzen können, um QC-Informationen zurück an die Designteams zu übermitteln, und die besten Dienste werden in Ihre PCB-Designsoftware integriert. Wenn Ihr Hersteller Dokumentationen und Kommentare an ein PCB-Projekt anhängen kann, kann er diese sofort über einen Cloud-Dienst an Sie zurücksenden. Designer können dann Kommentare im Layout und jegliche unterstützende Dokumentation innerhalb Ihrer PCB-Designsoftware sehen. Altium 365 und Altium Designer schaffen genau diese Art von Umgebung für die Qualitätskontrolle in der PCB-Herstellung.

Im Bild unten wird ein Problem mit einem Kupfer-Pour für ein Designteam markiert. Dieses Polygon erzeugt unbeabsichtigt einen Kurzschluss, der korrigiert werden muss, indem den überlappenden Netzen Freiräume hinzugefügt werden.

Sobald Designänderungen in Altium Designer vorgenommen wurden, werden sie zurück in den Altium 365 Workspace gepusht, damit der Hersteller sie überprüfen kann. Design-Teams und Hersteller erhalten Zugang zu anderen wichtigen Funktionen, die die Qualitätskontrolle der PCB-Herstellung unterstützen:

• Freigabefunktionen: Design-Teams können Projektdateien oder eine fertige Projektversion schnell mit einem Hersteller, Monteur, Kunden, Firmware-Entwickler oder jedem anderen, der Zugang zu den Design-Daten benötigt, teilen.
• Revisionsverfolgung: Altium 365 verwendet Git für die Revisionsverfolgung, was jedem mit Sichtbarkeit in einem Projekt Zugang zu früheren Revisionen bei Bedarf gibt.
• Zugriffskontrolle für Benutzer: Teammitgliedern kann Ansichts- oder Bearbeitungszugriff auf spezifische Projekte gegeben werden, und Benutzerzugriff kann bei Bedarf auch Kunden oder Herstellern gewährt werden.
• Komponenten- und Bibliotheksverwaltungsfunktionen: Designer können ihre Komponenten- und Bibliotheksdaten in der Cloud speichern und teilen, und sie können Daten sofort in ein neues Projekt einbringen.

Ob Sie in einem Remote-Team arbeiten oder in einem Büro, Altium Designer® und die Altium 365® Plattform bieten Ihnen eine komplette Plattform für Design, Datenmanagement, Beschaffung und Qualitätskontrolle der PCB-Herstellung. Ihr Team kann einen produktiven Workflow für kollaboratives PCB-Design erstellen.

Wir haben nur an der Oberfläche dessen gekratzt, was mit Altium Designer auf Altium 365 möglich ist. Sie können die Produktseite für eine detailliertere Beschreibung der Funktionen oder eines der On-Demand Webinare überprüfen.