เจ็ดกระบวนการบนพื้นที่เดียว
ทุกแผงที่ออกจากโรงงานผ่านอย่างน้อยหนึ่งในกระบวนการเหล่านี้ และส่วนใหญ่ผ่านหลายกระบวนการ:
- การประกอบอัตโนมัติ — เครื่องวางชิ้นส่วนบนสาย SMT สี่สาย วางได้ 6 ล้านชิ้นต่อวัน ลงถึงแพ็กเกจ 01005 และ 0201 ที่พิทช์ 4 mil (0.1 mm) ทั้งด้านเดียวหรือสองด้านของแผง
- บัดกรีรีโฟล — พิมพ์ครีมบัดกรีผ่านบล็อกพิมพ์ วางชิ้นส่วน แล้วบัดกรีด้วยโปรไฟล์ที่ควบคุมสำหรับงาน พิทช์ละเอียดและแพ็กเกจแบบอาร์เรย์
- บัดกรีเวฟ — สำหรับงานผ่านรูและงานผสมที่จำนวนขาทำให้งานมือไม่คุ้มค่า
- บัดกรีแบบเลือกจุด — สำหรับคอนเนกเตอร์ ขั้วต่อ และชิ้นส่วนที่ไม่ควรผ่านเวฟทั้งลูก หรือบนแผงที่ข้อต่อ ผ่านรูอยู่ติดชิ้นส่วนที่จุ่มไม่ได้
- เสียบและบัดกรีด้วยมือ — สำหรับชิ้นส่วนที่เครื่องวางไม่ได้ และงานจำนวนน้อยที่ค่าจิ๊กมากกว่าค่าแรง
- เดินสายแบบจุดต่อจุด — เดินสายภายในระหว่างแผง คอนเนกเตอร์ และขั้วต่อในชิ้นงานประกอบ
- การตรวจสอบ — SPI ก่อนวางชิ้นส่วน AOI หลังรีโฟล X-ray สำหรับ BGA, QFN และข้อต่อที่ซ่อนอยู่ และ ทดสอบการปนเปื้อนไอออนิกด้วย ionograph ลงถึง ppm ต่อตารางเซนติเมตร
การตรวจและการซ่อมที่ผูกกับแต่ละกระบวนการ
การตรวจไม่ใช่ประตูสุดท้ายที่ล็อตจะผ่านหรือตก แต่ละกระบวนการมีขั้นตรวจของตัวเอง ข้อผิดพลาดจากการวาง ชิ้นส่วนจึงถูกพบก่อนรีโฟล และข้อผิดพลาดจากการบัดกรีถูกพบก่อนแผงเดินต่อไป การซ่อมเดินเส้นทางเดียวกัน: ชิ้นส่วน BGA และ micro-BGA ถูกซ่อมและ re-balling ในโรงงานและยืนยันด้วย X-ray ส่วนการปนเปื้อนที่อาจ ทำให้เกิดความล้มเหลวทางไฟฟ้าเคมีในภายหลังถูกวัดและกำจัด ไม่ใช่สันนิษฐานว่าไม่มี
เมื่อลูกค้าต้องการหลักฐานสำหรับแฟ้มคุณภาพของตัวเอง — โปรแกรมงานยานยนต์ การแพทย์ หรืออุตสาหกรรม — ผลการตรวจถูกบันทึกไว้กับล็อต โปรแกรมจึงแสดงได้ว่าตรวจอะไรและกระบวนการใดสร้างผลนั้น
การประกอบและทุกอย่างรอบข้าง
การประกอบ PCB มีทั้งเป็นบริการเดี่ยวและเป็นส่วนหนึ่งของงานเทิร์นคีย์:
- ประกอบต้นแบบด่วน สำหรับหนึ่งถึงห้าสิบแผง
- ประกอบเทิร์นคีย์และเทิร์นคีย์บางส่วน ครอบทั้งการผลิตแผงและชิ้นส่วน ไม่ใช่แค่งานประกอบ
- ประกอบแบบส่งชิ้นส่วนมาเอง เมื่อลูกค้าเป็นผู้จัดหาชิ้นส่วน
- การจัดหาชิ้นส่วน เพื่อเสนอราคาและสั่งซื้อ BOM ครบชุด เป็นคำสั่งเดียว
- การตรวจและทดสอบ ตั้งแต่ SPI และ AOI ไปจนถึง in-circuit, flying probe และทดสอบการทำงาน
- การประกอบสำเร็จรูปและประกอบผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย รวมถึงการเคลือบ ผิวแบบคอนฟอร์มัลและการบรรจุ
งานหนึ่งเดินผ่านโรงงานอย่างไร
จัดหาชิ้นส่วน → ผลิต PCB → SMT → DIP → ทดสอบ → ประกอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป การเก็บทั้งหกขั้นไว้ใน โรงงานเดียวตัดค่าขนส่ง การแพ็กซ้ำ และการตรวจซ้ำที่เกิดจากการแบ่งงานให้หลายซัพพลายเออร์ และหมายความ ว่าข้อบกพร่องที่พบตอนทดสอบสืบกลับไปถึงกระบวนการที่สร้างมันได้ ไม่ใช่ไปถึงลอตส่งของที่ไม่รู้ที่มา
งานประกอบปลอดตะกั่วตาม RoHS เป็นค่าตั้งต้น และงานไม่ปลอดตะกั่วเดินเมื่อแบบหรือตลาดของลูกค้า กำหนด ขีดจำกัดกระบวนการสำหรับแบบเฉพาะอยู่ในหน้าขีดความสามารถ
การเลือกเส้นทางการบัดกรีของแผง
BOM ไม่ได้ระบุเส้นทางการบัดกรี สิ่งที่กำหนดคือส่วนผสมของแพ็กเกจบนแผง ตัวแผง และจำนวนที่ต้องผลิต
- งาน SMT ล้วน ไม่มีงานผ่านรู — รีโฟลครั้งเดียว หรือสองครั้งเมื่อมีชิ้นส่วนทั้งสองด้าน รีโฟลรอบที่สอง ทำให้แผงผ่านโปรไฟล์สองรอบ ด้านแรกจึงต้องทนต่อรอบที่สองได้ ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียม ชิ้นส่วนที่ มีมวลความร้อนสูง และคอนเนกเตอร์ตัวพลาสติกคือกลุ่มที่ตกการทดสอบนี้
- งานผ่านรูเพียงไม่กี่จุด — บัดกรีด้วยมือหรือหัวบัดกรีแบบเลือกจุดเป็นตัวตัดสิน และสิ่งที่ตัดสินไม่ใช่ จำนวนขา แต่เป็นว่าข้อต่อเหล่านั้นอยู่รวมกันเป็นบริเวณเดียวหรือกระจายทั่วแผง
- งานผ่านรูทั่วทั้งแผง — บัดกรีเวฟกลายเป็นคำตอบที่ถูกกว่าเมื่อจำนวนขาถึงจุดที่งานมือไม่คุ้มค่าอีกต่อไป
- ชิ้นส่วนที่ห้ามผ่านเวฟ — คอนเนกเตอร์ที่ตัวพลาสติกอ่อนตัวที่อุณหภูมิบัดกรี ขั้วต่อพลาสติก หรือจอที่ประกอบ ไว้แล้ว เวฟเต็มลูกจึงใช้ไม่ได้ เส้นทางจึงเป็นบัดกรีแบบเลือกจุดหรือใช้พาเลทบังไม่ให้ชิ้นส่วนสัมผัสน้ำบัดกรี
- มวลความร้อนไม่สม่ำเสมอมาก — แผงที่มีแผ่นระบายความร้อนและทองแดงหนาที่ด้านหนึ่งกับชิ้นส่วนพิทช์ละเอียด อีกด้านหนึ่ง ต้องตั้งโปรไฟล์ตามจุดที่หนักที่สุด ซึ่งทำให้ส่วนอื่นได้รับความร้อนเกิน การแยกเป็นสองรอบหรือ บัดกรีเฉพาะข้อต่อผ่านรูด้วยหัวเลือกจุดจึงเป็นวิธีที่ใช้สร้างแผงแบบนี้
- จำนวนชิ้นงานเป็นตัวกำหนดจิ๊ก — บล็อกพิมพ์ โปรแกรมวางชิ้นส่วน และจิ๊กต้องจ่ายครั้งเดียว ล็อตเล็กงานมือ จึงอาจถูกกว่าการตั้งสาย และเมื่อจำนวนมากขึ้น จิ๊กตัวเดิมจะกลายเป็นการประหยัดแทนที่จะเป็นต้นทุน
เส้นทางถูกกำหนดตอนขั้น DFM ไม่ใช่ตอนที่สายผลิตเริ่มเดินแล้ว ช่องเปิดบล็อกพิมพ์ ทิศทางการจัดแผง การบังเงา ระหว่างชิ้นส่วนสูง พาเลทบัง และลำดับการบัดกรีด้วยมือ ล้วนอยู่ในขั้นนั้น และการเปลี่ยนภายหลังหมายถึงจิ๊กใหม่ โปรแกรมที่ต้องปรับใหม่ และบันทึกชิ้นงานแรกชุดใหม่ สำหรับการทดสอบก็ใช้กฎเดียวกันในอีกทาง คือถ้าข้อต่อเข้าถึง ไม่ได้หลังกำหนดเส้นทางแล้ว ต้องเปลี่ยนเส้นทาง ไม่ใช่ การทดสอบ PCBA และการประกันคุณภาพ ที่ตามมาทีหลัง
เส้นทางการบัดกรีมีต้นทุนและประหยัดอะไร
เส้นทางสองแบบสำหรับแผงเดียวกันไม่ค่อยต่างกันที่ราคาต่อข้อต่อ แต่ต่างกันที่โครงสร้างต้นทุน คือ จิ๊กที่จ่ายครั้งเดียว ค่าแรงที่จ่ายต่อแผง และต้นทุนการซ่อมที่คาดไว้
- จิ๊กเป็นต้นทุนคงที่ ค่าแรงเป็นต้นทุนผันแปร — บล็อกพิมพ์ โปรแกรมวางชิ้นส่วน หัวบัดกรีแบบเลือกจุด พาเลทบัง จิ๊กบัดกรีมือ และบันทึกชิ้นงานแรก จ่ายครั้งเดียวและถูกแบกรับโดยล็อตถัดไป โปรแกรมที่ปล่อยเป็นล็อตเล็กจึงจ่าย ก้อนนี้ใหม่ทุกครั้งที่ปล่อย และนั่นคือเหตุที่ราคาต่อแผงหยุดลดจนกว่าจำนวนจะเพิ่ม
- งานมือเริ่มถูกและแพงเมื่อขยาย — ไม่ต้องใช้จิ๊ก ต้นทุนอยู่ที่ชั่วโมงทำงานซึ่งเพิ่มตามจำนวนแผง สิ่งที่ค่าแรง ต่อชั่วโมงไม่แสดงคือความสม่ำเสมอ ผู้ปฏิบัติงานสองคนให้โปรไฟล์ข้อต่อสองแบบ ความครอบคลุมของ AOI และ X-ray เบาบางกว่า และบันทึกว่าใครบัดกรีอะไรด้วยค่าใดคือสิ่งแรกที่การตรวจประเมินถามหา
- เวฟเร็ว หัวเลือกจุดแม่น — เวฟต้องใช้พาเลทบังและพาทั้งแผงไปสู่อุณหภูมิบัดกรี ส่วนหัวเลือกจุดแตะเฉพาะข้อต่อที่ เล็งไว้ ปกป้องชิ้นส่วนข้างเคียง และมักส่งแผงกลับมาแก้ไขน้อยกว่า
- รีโฟลรอบที่สองคืองบความร้อนรอบที่สอง — งาน SMT สองหน้าสิ้นเปลืองช่วงทนความร้อนของชิ้นส่วนสองครั้ง และเมื่อ ชิ้นส่วนทนไม่ได้ เส้นทางก็กลายเป็นงานบัดกรีมือที่ด้านที่สองอย่างเงียบ ๆ ซึ่งดูเหมือนประหยัดในใบเสนอราคาและ กลายเป็นชั่วโมงแรงงานที่หน้างาน
- การเปลี่ยนเส้นทางคือการเริ่มนับใหม่ — เมื่อสายเดินแล้ว เส้นทางอื่นหมายถึงบล็อกพิมพ์ใหม่หรือพาเลทใหม่ โปรแกรมที่ต้องปรับใหม่ และชิ้นงานแรกชุดใหม่ ราคาและกำหนดส่งจึงเริ่มใหม่แทนที่จะปรับเล็กน้อย
- ใบเสนอราคาสองใบเทียบกันได้เฉพาะเส้นทางเดียวกัน — ด้านเดียวกัน วิธีงานผ่านรูเดียวกัน ความครอบคลุมการทดสอบ เดียวกัน เงื่อนไขส่งมอบเดียวกัน สิ่งอื่นที่ทำให้คำสั่งซื้อซ้ำขยับอธิบายไว้ใน การผลิต PCBA ปริมาณน้อยและมาก และขีดจำกัดกระบวนการหลังแต่ละเส้นทางอยู่ใน หน้าขีดความสามารถ
