อายุการใช้งานที่เป็นประโยชน์ของโปรบการ์ดหรือบอร์ดโหลด ATE เป็นฟังก์ชันของจำนวนรอบการสัมผัส ไม่ใช่เวลาตามปฏิทิน — และการเสื่อมสภาพตามรอบการสัมผัสจะมีความหมายก็ต่อเมื่อนำไปเทียบกับบันทึกการสร้างที่เริ่มนับตั้งแต่การประกอบ ไม่ใช่ตั้งแต่การทดสอบครั้งแรก หากไม่มีบันทึกการตรวจสอบย้อนกลับที่ผูกกับหมายเลขซีเรียลดั้งเดิมของบอร์ด ทีมวิศวกรรมที่ประเมินอินเทอร์เฟซโปรบที่เสื่อมสภาพจะทำงานโดยใช้ข้อมูลที่ไม่ครบถ้วน: มีเพียงจำนวนรอบการทดสอบบนสายการทดสอบ แต่ไม่เห็นข้อมูลว่าบอร์ดถูกสร้างขึ้นมาอย่างไรจริง ๆ
เหตุใดประวัติรอบการโพรบจึงต้องเริ่มต้นที่พื้นที่ประกอบชิ้นส่วน?
โหมดความล้มเหลวของบอร์ดอินเทอร์เฟซ ATE แทบไม่เคยเกิดขึ้นอย่างฉับพลัน การสึกหรอของโพรบ ความล้าของคอนเน็กเตอร์ และการเสื่อมสภาพของจุดบัดกรีจะค่อย ๆ สะสมเพิ่มขึ้นทีละน้อยตลอดหลายพันรอบของการสัมผัส ดังนั้นคำถามด้านการวินิจฉัยจึงแทบจะเป็น “บอร์ดนี้มีสภาพมาถึงจุดนี้ได้อย่างไร” ไม่ใช่แค่ “มันยังคงอยู่ในสเปกหรือไม่” หากบันทึกที่มีอยู่มีเพียงตัวนับจำนวนรอบการทดสอบบนพื้นที่ทดสอบ ทีมที่กำลังแก้ปัญหาการสัมผัสของโพรบที่อยู่ในสภาวะก้ำกึ่งจะไม่สามารถแยกแยะรูปแบบการสึกหรอตามอายุการใช้งานปกติออกจากสภาวะที่มีอยู่ตั้งแต่ตอนประกอบได้เลย — เช่น โปรไฟล์การรีโฟลว์ที่อยู่ในเกณฑ์ก้ำกึ่ง ค่าการวัดโพรงอากาศที่ใกล้ขีดจำกัดแต่ยังผ่านการตรวจสอบ หรือเหตุการณ์การรีเวิร์กที่ไม่เคยถูกบันทึกไว้กับหมายเลขซีเรียลเดียวกัน
ตัวแปรที่มาจากการประกอบกำหนดเงื่อนไขเริ่มต้นที่รอบการตรวจสอบจะดำเนินการต่อ จากนั้นแผงวงจรที่สร้างขึ้นตามเอกสารการตรวจเอกซเรย์มุมเอียงของชั้น BGA และค่าการแอ่นตัวของแผ่นหลังการรีโฟลว์ที่สะอาด ไม่ได้เป็นจุดเริ่มต้นเดียวกันกับแผ่นที่ผ่านการทดสอบด้วยค่าที่อยู่ในระดับวิกฤต แม้ว่าไม่มีแผ่นใดไม่ผ่านการตรวจสอบแบบผ่าน/ไม่ผ่านในตอนจัดส่ง ดังนั้นความแตกต่างนั้นจะไปปรากฏในภายหลังในรูปแบบการเสื่อมสภาพที่ต่างกันหรือไม่ เป็นคำถามที่สามารถตรวจสอบได้ก็ต่อเมื่อมีข้อมูลการผลิตที่เปรียบเทียบกันได้เท่านั้น — ไม่ใช่คำถามที่ทีมวิศวกรรมจะตอบได้จากจำนวนรอบการทำงานเพียงอย่างเดียว หากไม่เคยมีการบันทึกประวัติการผลิตไว้
MES บันทึกข้อมูลอะไรไว้จริง ๆ ตั้งแต่ SN ไปจนถึงการทำงานแก้ไข?
MES อัจฉริยะที่มีการตรวจสอบย้อนกลับในระดับ UID และการมาร์กด้วยเลเซอร์ จะเชื่อมโยงเหตุการณ์ทุกอย่างที่เกิดขึ้นกับบอร์ดในภายหลังกลับไปยังหมายเลขซีเรียลเดียวที่กำหนดไว้ตั้งแต่เริ่มกระบวนการประกอบ สำหรับบอร์ดอินเทอร์เฟซ ATE แล้ว บันทึกในทางปฏิบัติมักจะประกอบด้วย:
•หมายเลขประจำเครื่องและวันที่ประกอบมีการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ในจุดที่ทำการผลิต ไม่ได้เพิ่มในภายหลังบนเอกสารกำกับสินค้า
•หมายเลขล็อตของน้ำยาประสานและลูกบอลดังนั้นปัญหาการบัดกรีในระดับล็อตจึงสามารถถูกติดตามได้ในทุกบอร์ดที่ใช้มัน
•ตัวระบุโปรไฟล์การรีโฟลว์การอ้างอิงว่าแผงวงจรผ่านโปรแกรมเตาอบใดและเวอร์ชันโปรไฟล์ใด
•ผลการตรวจสอบรวมถึงข้อมูลปริมาตรของครีมประสานแบบสามมิติ (3D SPI) ผลการตรวจสอบการวางชิ้นส่วนแบบสามมิติ (3D AOI) และการส่งต่อไปยังการเอกซเรย์ออฟไลน์สำหรับการตรวจโพรงอากาศ (voiding) ในชิ้นส่วน BGA
•ข้อมูลการวัดการบิดงอจับภาพที่จุดตรวจหลังการวางและหลังการรีโฟลว์
•ประวัติการปรับปรุงใหม่รวมถึงสาเหตุของแต่ละเหตุการณ์ อุปกรณ์ที่ใช้ และช่างเทคนิคหรือสถานีงานที่เกี่ยวข้อง
ไม่มีฟิลด์ใดฟิลด์หนึ่งที่มีประโยชน์ได้โดยลำพัง คุณค่าของมันมาจากการที่ถูกผูกไว้กับ UID เดียวกันตลอดอายุการใช้งานของบอร์ดทั้งหมด ตั้งแต่การประกอบครั้งแรกไปจนถึงการซ่อมแซมทุกครั้งในภายหลัง ดังนั้นคำถามที่ถูกถามขึ้นหลายปีหลังจากเริ่มใช้งานภาคสนามก็ยังสามารถตอบได้โดยอ้างอิงกับข้อมูลการประกอบดั้งเดิม
ลูกค้าใช้บันทึกนี้อย่างไรในการบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์และการตัดสินใจเปลี่ยนทดแทน?
การเสื่อมสภาพตามรอบการใช้งานของโพรบเป็นเส้นโค้ง ไม่ใช่ตัวเลขตายตัว — อายุการใช้งานตามรอบขึ้นอยู่กับประเภทของโพรบ แรงกดสัมผัส การออกแบบซ็อกเก็ตของ DUT และปัจจัยเฉพาะตามการใช้งาน ดังนั้นจึงไม่มีตัวเลขเดียวที่ใช้ได้กับทุกแบบของบอร์ด สิ่งที่บันทึกการประกอบและการซ่อมแซมที่เชื่อมโยงกับ UID มอบให้ได้ คือความสามารถในการเชื่อมโยงความเสื่อมสภาพที่สังเกตได้ภาคสนามเข้ากับประวัติการใช้งานจริงของบอร์ดแต่ละตัว แทนที่จะอิงกับสมมติฐานทั่วไป
ตัวอย่างเชิงอธิบายเท่านั้น: หากลูกค้ารายงานว่ามีความต้านทานการสัมผัสแบบไม่คงที่บนบอร์ดที่ถอดออกมาหลังจากใช้งานไประยะหนึ่ง บันทึกที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้จะช่วยให้ทีมวิศวกรรมตรวจเช็กได้ว่า ข้อมูลการตรวจสอบเดิมของบอร์ดแผ่นนั้นแสดงค่าการวัดที่อยู่ในระดับใกล้ขอบเขตหรือไม่ เคยมีการซ่อมแซมแก้ไขมาแล้วครั้งหนึ่งจากปัญหาที่เกี่ยวข้องหรือไม่ และบอร์ดอื่น ๆ จากล็อตการผลิตเดียวกันแสดงรูปแบบที่คล้ายกันหรือไม่ การเปรียบเทียบดังกล่าว — ไม่ใช่สถิติอัตราความล้มเหลวเชิงลิขสิทธิ์ — คือสิ่งที่เปลี่ยนคำร้องเรียนจากหน้างานเพียงกรณีเดียวให้กลายเป็นการตัดสินใจว่าจะเปลี่ยนแค่เครื่องเดียว หรือจะต้องทำเครื่องหมายทั้งล็อตเพื่อเฝ้าระวังเชิงป้องกัน
นี่คือเหตุผลเชิงตรรกะเดียวกันที่อยู่เบื้องหลังสถาปัตยกรรมการติดตามของ MES ที่สร้างขึ้นสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรมที่อยู่ภายใต้มาตรฐาน IECเป้าหมายไม่ใช่การคาดเดาความล้มเหลวจากสถิติที่ไม่มีอยู่จริงสำหรับกลุ่มบอร์ดใดกลุ่มหนึ่ง แต่คือการทำให้มั่นใจว่าข้อมูลที่จำเป็นต่อการตัดสินใจนั้นสามารถดึงมาใช้ได้เมื่อมีคำถามเกิดขึ้น
สิ่งนี้เชื่อมโยงกับข้อกำหนดด้านเอกสารการซ่อมแซมตามมาตรฐาน IPC-A-610 ระดับ 3 อย่างไร?
บอร์ดอินเทอร์เฟซ ATE — การ์ดโพรบ, บอร์ด DUT, บอร์ดโหลด — มักจะถูกยึดไว้กับเกณฑ์การยอมรับตามมาตรฐาน IPC-A-610 ระดับคลาส 3เป็นการจัดประเภทที่ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ความต่อเนื่องของประสิทธิภาพการทำงานและความเชื่อถือได้มีความสำคัญอย่างยิ่ง และไม่สามารถยอมรับการหยุดทำงานได้ ข้อกำหนดการซ่อมงานของคลาส 3 นั้นเกินกว่าการแก้ไขข้อบกพร่องเพียงอย่างเดียว โดยต้องมีการบันทึกว่าได้พบอะไร ทำไมจึงต้องทำการซ่อมงาน ใช้วิธีการใด และการตรวจสอบหลังการซ่อมงานยืนยันผลอย่างไร
การตรวจสอบย้อนกลับของ MES คือสิ่งที่ทำให้เอกสารนั้นคงอยู่ถาวร แทนที่จะอยู่ในรูปแบบกระดาษที่สูญหายได้ง่าย เหตุการณ์การทำงานแก้ไขทุกครั้งจะถูกบันทึกไว้ภายใต้ UID เดียวกับการประกอบดั้งเดิม โดยมีช่องข้อมูลสำหรับโหมดความล้มเหลวที่ทำให้ต้องมีการทำงานแก้ไข วิธีการหรือฟิกซ์เจอร์ที่ใช้ระหว่างการทำงานแก้ไขเอง และผลการตรวจสอบที่ปิดงานนั้น สำหรับบอร์ดที่มีรอบการทำงานแก้ไขหลายครั้งตลอดอายุการใช้งาน สิ่งนี้จะสร้างบันทึกลำดับเหตุการณ์ตามเวลา ซึ่งผู้ตรวจสอบหรือทีมวิศวกรรมของลูกค้าสามารถตรวจทานได้โดยไม่ต้องสร้างประวัติขึ้นใหม่จากเอกสารเดินงานแบบกระดาษที่แยกกัน
ควรมีฟิลด์ใดบ้างในบันทึกการตรวจสอบย้อนกลับ MES ของบอร์ด ATE ของคุณ?
อย่างน้อยที่สุด บันทึกการติดตามวงจรชีวิตสำหรับบอร์ดอินเทอร์เฟซ ATE ควรประกอบด้วย:
• UID และวันที่ประกอบที่ทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์
• หมายเลขล็อตของครีมประสาน / ลูกประสาน
• เตาอบรีโฟลว์และตัวระบุโปรไฟล์
• ผลการตรวจสอบ 3D SPI และ 3D AOI
• ผลการตรวจสอบด้วยเอกซเรย์ รวมถึงข้อมูลมุมเอียงหากใช้ได้
• การวัดการโก่งงอหลังการวางชิ้นส่วนและหลังการรีโฟลว์
• บันทึกเหตุการณ์การทำงานซ้ำ: วันที่, สาเหตุ, วิธีการ, ฟิกซ์เจอร์, ช่างเทคนิค
• ผลการตรวจสอบหลังการทำงานแก้ไขสำหรับแต่ละเหตุการณ์การทำงานแก้ไข
• การติดตามย้อนกลับล็อตของชิ้นส่วนสำหรับอะไหล่ที่ถูกเปลี่ยนระหว่างการทำงานแก้ไข
ทำให้การตรวจสอบย้อนกลับถูกต้องก่อนการสร้างบอร์ด ATE ครั้งถัดไปของคุณ
หากคุณกำลังระบุโปรแกรมบอร์ดอินเทอร์เฟซ ATE ใหม่ หรือประเมินการ更换ซัพพลายเออร์สำหรับบอร์ดที่มีอยู่แล้ว สคีมาความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับมีความสำคัญไม่แพ้กระบวนการประกอบเองเลย — เพราะนั่นคือสิ่งที่ทีมวิศวกรรมของคุณจะต้องพึ่งพาในอีกหลายเดือนหรือหลายปีหลังจากที่บอร์ดถูกส่งมอบแล้ว ส่งข้อกำหนดด้านความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับของโครงการ ATE ของคุณมาเพื่อการประเมินโครงการ และทีมของเราจะแสดงให้คุณเห็นว่าบันทึก UID ของบอร์ดคุณจะถูกจัดโครงสร้างอย่างไรก่อนเริ่มการผลิต
แหล่งข้อมูลที่เป็นประโยชน์
●อ้างอิงการยอมรับอัตราฟองอากาศใน BGA: เกณฑ์ตามมาตรฐาน IPC-7095D และ IPC-A-610
●การตรวจสอบ DFM ของแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ฟรีและรายการตรวจสอบสำหรับการประกอบแผงวงจรพิมพ์ (PCB Assembly)