Gestione del Controllo Qualità nella Produzione di PCB nel Cloud

Zachariah Peterson
|  Creato: novembre 12, 2020
Controllo di qualità nella produzione di PCB

Ogni volta che cerchi un fabbricante per produrre il tuo nuovo design, dovresti assicurarti che disponga di un robusto programma di controllo della qualità. Il personale deve essere pienamente formato per individuare i difetti, le attrezzature di ispezione e test devono essere presenti e funzionanti, e i processi per documentare e segnalare i difetti di design dovrebbero essere standardizzati. Ogni volta che vengono trovati difetti durante la produzione, è possibile che possano essere ricondotti a una scelta di design che è stata trascurata durante un controllo DFM, e il fabbricante deve essere in grado di segnalarli rapidamente al team di progettazione.

Quindi, dove possono sorgere difetti di qualità e come possono i produttori comunicare rapidamente queste informazioni al team di progettazione? A volte le email possono lasciare troppa ambiguità ed è difficile tracciare i progressi su specifiche modifiche al design nel layout del PCB. Se stai pianificando di mettere un nuovo design in produzione di massa, ci sono alcuni punti fondamentali che dovrebbero essere controllati durante la fabbricazione e l'assemblaggio come parte di un programma di controllo della qualità nella produzione di PCB.

Cosa controllare nel controllo della qualità della produzione di PCB

Qualsiasi produttore di PCB che si rispetti e che giustifichi le proprie spese NRE dovrebbe eseguire un controllo DFM per identificare potenziali problemi di qualità prima di avviare la produzione di una scheda. Un controllo DFM è importante per garantire un'elevata resa, ma ci sono altri punti da verificare durante l'ispezione e i test. Questi includono:

  • Test elettrici. Ciò include un test a letto di chiodi e test con sonde volanti. Entrambi sono non invasivi e possono essere utilizzati per controllare la presenza di circuiti aperti e cortocircuiti su reti critiche durante la fabbricazione.
  • Ispezione ottica manuale o automatizzata. Una nuova scheda dovrebbe essere ispezionata automaticamente o manualmente dopo la fabbricazione. Alcuni punti che possono essere identificati con l'ispezione automatica includono violazioni della dimensione e della distanza delle tracce, pad mancanti o cortocircuitati e fori di trapano incompleti o rotti.
  • Ispezione BGA. I componenti BGA sono ispezionati con un sistema di imaging a raggi X.
  • Test TDR. Questo test è utilizzato per misurare l'impedenza caratteristica o differenziale delle linee di trasmissione come parte del routing controllato dell'impedenza. Ciò può essere fatto posizionando le linee di trasmissione su un pannello o un coupon di test e confrontando l'impedenza prevista con un'impedenza di riferimento.
  • Requisiti di fabbricazione specifici per gli standard.Se state producendo secondo la Classe IPC 3 o 3/A, ci sono importanti standard di affidabilità che la vostra scheda dovrà rispettare. I produttori dovrebbero controllare questi punti prima e durante la fabbricazione per garantire conformità e affidabilità.
  • Qualsiasi caratteristica unica della scheda. I progetti avanzati ad alta velocità/alta frequenza stanno utilizzando caratteristiche uniche di routing delle guide d'onda, e queste possono richiedere test molto specializzati. Dovreste fornire una documentazione meticolosa al vostro fabbricante in modo che possano aiutare con i test.

Questi test possono essere eseguiti prima o dopo l'assemblaggio finale e i test. Ogni volta che i difetti di fabbricazione sono ricondotti al design, questi devono essere documentati e segnalati. Questi possono essere qualcosa che è stato trascurato durante un controllo DFM, errori che si sono propagati nei file di produzione, errori durante l'assegnazione dell'impronta, o semplicemente valori elettrici miscalcolati su reti critiche.

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Il controllo di qualità della produzione PCB prevede una serie di test e ispezioni, inclusi test visivi per garantire che i difetti semplici non vengano trascurati.

Ogni volta che una specifica è violata o viene identificato un fallimento, questo deve essere segnalato al team di progettazione per le correzioni. Per una produzione di alto volume, ciò deve avvenire il prima possibile, preferibilmente durante una fase di prototipazione precedente. Che un difetto sia identificato come parte del controllo qualità in una produzione di alto volume o durante la prototipazione, il difetto deve essere segnalato al team di progettazione per la correzione.

Segnalare i Difetti di Progettazione Attraverso il Cloud

Quando si segnalano difetti di progettazione, un team di progettazione ha bisogno di più di una semplice email e di un insieme di screenshot. I team di progettazione, i loro clienti e i produttori hanno dovuto ricorrere all'invio di modifiche al design richieste e domande tra loro utilizzando email e screenshot. Un modo migliore per indicare le modifiche al design necessarie è direttamente nei documenti di progettazione. I difetti di qualità possono trovarsi ovunque nel design, e la segnalazione è più accurata quando il software di progettazione e di segnalazione sono integrati.

Oggi, ci sono servizi cloud che i produttori possono utilizzare per trasmettere le informazioni di controllo di qualità ai team di progettazione, e i migliori servizi si integreranno nel vostro software di progettazione PCB. Quando il vostro produttore può allegare documentazione e commenti a un progetto PCB, può immediatamente spingerlo indietro a voi attraverso un servizio cloud. I progettisti possono quindi vedere i commenti nel layout e qualsiasi documentazione di supporto all'interno del vostro software di progettazione PCB. Altium 365 e Altium Designer creano proprio questo tipo di ambiente per il controllo di qualità nella produzione di PCB.

Nell'immagine sottostante, un problema di riempimento di rame è segnalato a un team di progettazione. Questo poligono crea involontariamente un cortocircuito, che deve essere corretto applicando delle distanze di sicurezza tra le reti sovrapposte.

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Altium Designer si integra con Altium 365, consentendo ai produttori di segnalare difetti e modifiche progettuali necessarie ai progettisti.

Una volta apportate le modifiche di progettazione in Altium Designer, queste vengono inviate al Workspace di Altium 365 affinché il produttore possa esaminarle. I team di progettazione e i produttori ottengono l'accesso ad altre importanti funzionalità che aiutano il controllo di qualità nella produzione di PCB:

  • Funzionalità di condivisione: I team di progettazione possono condividere rapidamente i file di progetto o una versione finale del progetto con un produttore, assemblatore, cliente, sviluppatore firmware o chiunque altro necessiti di accedere ai dati di progettazione.
  • Tracciamento delle revisioni: Altium 365 utilizza Git per il tracciamento delle revisioni, offrendo a tutti coloro che hanno visibilità su un progetto l'accesso alle versioni precedenti secondo necessità.
  • Controllo dell'accesso degli utenti: Ai membri del team può essere concesso l'accesso in visualizzazione o modifica a progetti specifici, e l'accesso utente può essere concesso a clienti o produttori secondo necessità.
  • Funzionalità di gestione di componenti e librerie: I progettisti possono memorizzare e condividere i loro dati di componenti e librerie nel cloud, e possono immediatamente importare dati in un nuovo progetto.

Sia che tu stia lavorando in un team remoto o in ufficio, Altium Designer® e la piattaforma Altium 365® ti offrono una piattaforma completa per progettazione, gestione dei dati, approvvigionamento e controllo di qualità nella produzione di PCB. Il tuo team può creare un flusso di lavoro produttivo per la progettazione collaborativa di PCB.

Abbiamo appena iniziato a scoprire cosa è possibile fare con Altium Designer su Altium 365. Puoi consultare la pagina del prodotto per una descrizione più dettagliata delle funzionalità o uno dei Webinar On-Demand.

Sull'Autore

Sull'Autore

Zachariah Peterson ha una vasta esperienza tecnica nel mondo accademico e industriale. Prima di lavorare nel settore dei PCB, ha insegnato alla Portland State University. Ha condotto la sua Fisica M.S. ricerche sui sensori di gas chemisorptivi e il suo dottorato di ricerca in fisica applicata, ricerca sulla teoria e stabilità del laser casuale. Il suo background nella ricerca scientifica abbraccia temi quali laser a nanoparticelle, dispositivi semiconduttori elettronici e optoelettronici, sistemi ambientali e analisi finanziaria. Il suo lavoro è stato pubblicato in diverse riviste specializzate e atti di conferenze e ha scritto centinaia di blog tecnici sulla progettazione di PCB per numerose aziende. Zachariah lavora con altre società del settore PCB fornendo servizi di progettazione e ricerca. È membro della IEEE Photonics Society e dell'American Physical Society.

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