مقدمة
في عملية تصنيع PCBA، غالبًا ما يُنظر إلى مرحلة قطع اللوحة-كخطوة نهائية في الإنتاج. ومع ذلك، تشير العديد من حالات الفشل الميداني إلى أن العديد من مشكلات الجودة الكامنة تحدث بالفعل خلال هذه المرحلة. وينطبق هذا بشكل خاص على المناطق ذات كثافة المكونات العالية، مثل تلك التي تحتوي على BGAs وMLCCs وQFNs ذات الحجم الكبير-. إذا تجاوز الضغط الناتج أثناء قطع الألواح قدرة تحمل المادة، فقد يؤدي ذلك إلى حدوث تشققات صغيرة، أو إجهاد وصلة اللحام، أو حتى تلف الطبقات البينية الداخلية. عادةً لا تظهر هذه المشكلات على الفور أثناء اختبار المصنع ولكنها تظهر تدريجيًا بعد التشغيل لمدة طويلة-في موقع العميل أو بعد الاهتزاز أثناء النقل. ونتيجة لذلك، يعتمد عدد متزايد من الشركات المصنعة لـ PCBA اختبار قياس الضغط لإجراء تحليل كمي للضغوط الميكانيكية المتكبدة أثناء عملية فصل اللوحة.
لماذا أصبح ضغط فصل اللوحة خطرًا مخفيًا في تصنيع PCBA؟
في الإنتاج الضخم لتصنيع PCBA، يمكن تحسين تصميم الألواحوضع SMTالكفاءة، ولكن لا تزال هناك حاجة في نهاية المطاف إلى فصل الألواح باستخدام طرق مثل القطع على شكل V، أو الطحن، أو التثقيب. تكمن المشكلة في أنه أثناء عملية الفصل، يتعرض PCB للانحناء والتشوه بشكل فوري، وينتقل هذا الضغط الميكانيكي على طول اللوحة إلى مفاصل اللحام والجوانب السفلية للمكونات. بالنسبة للمكونات القياسية خلال-الثقب، يكون هذا التأثير محدودًا نسبيًا. ومع ذلك، بالنسبة لمركبات BGA كبيرة الحجم-، أو المكثفات الخزفية، أو مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ذات التشكيل الرقيق-، يتم تضخيم الخطر بشكل كبير. تواجه العديد من مشاريع تصنيع PCBA مواقف حيث "يتم شحن المنتجات بشكل طبيعي ولكنها تفشل في نهاية العميل"؛ بشكل أساسي، تكونت الشقوق الصغيرة بالفعل أثناء مرحلة فصل اللوحة وتنتشر ببساطة أكثر في ظل التدوير الحراري أو الاهتزاز اللاحق.
اختبار قياس الانفعال يقيس "الإجهاد غير المرئي"
تعتمد مواقع تصنيع PCBA التقليدية عادةً على عمليات الفحص البصري والاختبار الوظيفي لتقييم جودة فصل اللوحة. ومع ذلك، فإن الإجهاد الميكانيكي في حد ذاته غير مرئي، مما يجعل من الصعب تقييم المخاطر بدقة بناءً على الخبرة وحدها. تكمن القيمة الأساسية لاختبار قياس الضغط في تحويل تشوه سطح PCB أثناء عملية قطع اللوحة-إلى بيانات في الوقت الفعلي-. ومن خلال ربط مقاييس الضغط بالمناطق الحرجة، يمكن تسجيل تغيرات الشد والضغط في لحظة قطع اللوحة، مما يؤدي إلى توليد منحنى إجهاد كامل. يسمح هذا الأسلوب لفرق هندسة التصنيع في PCBA بتحديد سلامة عملية قطع اللوحة-استنادًا إلى البيانات الكمية بدلاً من الاعتماد على الخبرة الذاتية.
المناطق القريبة من المكونات الحرجة هي مجالات التركيز الرئيسية لاختبار السلالة
في اختبار سلالة تصنيع PCBA، ليس من الضروري وضع مقاييس الضغط عبر PCB بالكامل. يركز الاختبار عادةً على المناطق المحيطة بالمكونات عالية الخطورة-. تتضمن الأمثلة الزوايا الأربع لـ BGAs والمناطق القريبة من MLCCs الكبيرة ومناطق لوحة الموصل والمكونات الموجودة بالقرب من حواف اللوحة. هذه المواقع هي الأكثر عرضة لضغط الانحناء أثناء عملية إزالة الألواح. يطبق المهندسون مقاييس الضغط في الاتجاهات الحرجة استنادًا إلى هيكل ثنائي الفينيل متعدد الكلور وتخطيط المكونات، ويسجلون في نفس الوقت التغييرات الديناميكية أثناء عملية قطع اللوحة-. ومن خلال تحليل البيانات، يمكن تحديد-مناطق الضغط العالي بسرعة، مما يتيح تحسين مسارات القطع وطرق الدعم.
يتضمن تحسين عملية قطع اللوحة-أكثر من مجرد استبدال المعدات، بل يتطلب تعديل منطق العملية
عندما تواجه العديد من الشركات تشققات في الألواح- أثناء تصنيع PCBA، فإن أول ما يخطر ببالها هو استبدال معداتها بنماذج أعلى-. ومع ذلك، في الواقع، المعدات ليست سوى واحد من عدة عوامل مساهمة. إن ما يحدد مستويات الضغط حقًا يتضمن تصميم نقاط اتصال اللوحة، وهياكل دعم حافة اللوحة-، واتجاه فصل اللوحة، ومسارات الأدوات. على سبيل المثال، في بعض مشاريع PCBA، يمكن أن يؤدي ضبط تسلسل الفصل إلى تقليل ذروة الضغط بشكل كبير، في حين أن إضافة تركيبات الدعم المحلية يمكن أن تقلل بشكل فعال من انحراف اللوحة. تكمن أهمية اختبار قياس الضغط في توفير تعليقات البيانات أثناء تعديلات العملية هذه، مما يلغي الحاجة إلى التحسين من خلال التجربة والخطأ.
أصبحت معايير التحكم في الضغط بمثابة عتبة جديدة لتصنيع PCBA عالي الجودة
أثناء مرحلة التكرار السريع للإلكترونيات الاستهلاكية، لا يزال من الممكن معالجة العديد من مشكلات-فصل اللوحات من خلال خدمة ما بعد-. ومع ذلك، في المجالات-عالية الموثوقية مثل إلكترونيات السيارات، والأجهزة الطبية، والتحكم الصناعي، تم دمج ضغط فصل اللوحات-في معايير التدقيق الرسمية. يطلب بعض العملاء الدوليين من الشركات المصنعة لـ PCBA تقديم تقارير اختبار الضغط وتحديد الحد الأقصى لقيم الضغط المسموح بها بشكل صريح. إذا تجاوزت بيانات الاختبار هذه الحدود، فقد يُعتبر المنتج يمثل -خطر موثوقية طويل الأمد-حتى لو كان يعمل حاليًا بشكل طبيعي. وهذا يعني أن عملية فصل{10}اللوحة قد تطورت من "عملية دعم" إلى مكون بالغ الأهمية للتحكم في الموثوقية.
من "تجنب الشقوق" إلى "إنشاء نظام شامل لإدارة الضغوط"
حاليًا، يدرك عدد متزايد من الشركات المصنعة لـ PCBA أن التحكم في الإجهاد أثناء قطع الألواح لا يمكن أن يقتصر على اختبار واحد ولكنه يتطلب إنشاء آلية إدارة منهجية. تؤثر عوامل مثل مراجعات تصميم تخطيط اللوحة، وتخطيط-مناطق عدم وجود مكونات مهمة، وإدارة-معلمات معدات القطع للوحة، وتراكم بيانات الضغط بشكل مباشر على الاستقرار على المدى الطويل-. ومن خلال تراكم البيانات-طويلة الأمد، يمكن للفرق الهندسية التعرف سريعًا على الهياكل عالية المخاطر-وتجنب المشكلات بشكل استباقي أثناء مرحلة تقديم المنتج. تعد هذه القدرة، في جوهرها، جزءًا لا يتجزأ من نظام عملية التصنيع PCBA.
أثناء عملية تصنيع PCBA، فإن العديد من الشقوق التي تبدو "متفرقة" في وصلات اللحام تكون في الواقع ناتجة عن مشاكل الإجهاد الميكانيكي التي تم إهمالها لفترة طويلة. يجعل اختبار قياس الضغط من الممكن تصور المخاطر الخفية وقياسها أثناء عملية فصل اللوحة، مما يحول تحسين العملية من الحكم التجريبي إلى اتخاذ -القرارات- المستندة إلى البيانات.
حقائق سريعة عن نيودن
- تأسست عام 2010 ويعمل بها 200+ موظف و27,000+ متر مربع. مصنع حقوق الملكية المستقلة، لضمان إدارة المعايير وتحقيق أقصى قدر من التأثيرات الاقتصادية بالإضافة إلى توفير التكلفة.
- تمتلك مركز التصنيع الخاص بها، والمجمع الماهر، والاختبار، ومهندسي مراقبة الجودة، لضمان القدرات القوية لتصنيع آلات NeoDen، والجودة والتسليم.
- 40+ شركاء عالميون متواجدون في آسيا وأوروبا وأمريكا وأوقيانوسيا وأفريقيا، لخدمة مستخدمي 10000+ بنجاح في جميع أنحاء العالم، لضمان خدمة محلية أفضل وأسرع واستجابة سريعة.
- 3 فرق بحث وتطوير مختلفة مع 25+ مهندسي بحث وتطوير محترفين، لضمان التطويرات الأفضل والأكثر تقدمًا والابتكارات الجديدة.
- مهندسو الدعم والخدمة باللغة الإنجليزية المهرة والمهنيون، لضمان الاستجابة السريعة في غضون 8 ساعات، ويتم توفير الحل في غضون 24 ساعة.
- الفريد من بين جميع الشركات المصنعة الصينية التي سجلت ووافقت على CE من قبل TUV NORD.
- توفر شركة NeoDen{0}}دعمًا فنيًا وخدمة مدى الحياة لجميع أجهزة NeoDen، علاوة على ذلك، تحديثات البرامج المنتظمة بناءً على تجارب الاستخدام والطلب اليومي الفعلي من المستخدمين النهائيين.