แผงวงจร PCBA ความแม่นยำสำหรับคอนโทรลเลอร์ด้านความปลอดภัยเชิงฟังก์ชัน: การปรับให้สอดคล้องมาตรฐาน IEC 62061 และ ISO 13849 กับการควบคุมกระบวนการ SMT

เมื่อรอยบัดกรีกลายเป็นข้อผูกพันด้านความปลอดภัย

เครื่องจักรหยุดทำงาน แขนกลไม่สามารถหยุดได้ สายพานลำเลียงไม่ตรวจจับสิ่งกีดขวาง ในแต่ละสถานการณ์ ความล้มเหลวที่เกิดขึ้นก่อนหน้าโดยส่วนใหญ่มักไม่ใช่ตัวรีเลย์นิรภัยเอง แต่เป็นข้อต่อที่เปิดเป็นพัก ๆ บนแผงวงจรควบคุมความปลอดภัยที่รีเลย์ไว้วางใจ

IEC 62061 และ ISO 13849 ไม่ได้เป็นเพียงมาตรฐานที่กำหนดเป้าหมายด้านความเชื่อถือได้สำหรับฟังก์ชันด้านความปลอดภัยเท่านั้น แต่มาตรฐานเหล่านี้ยังสร้างสายโซ่ของหลักฐานที่สามารถบังคับใช้ทางกฎหมายได้ ตั้งแต่ระดับระบบที่มีการจัดระดับ Safety Integrity Level (SIL) หรือ Performance Level (PL) ลงมาจนถึงระดับชิ้นส่วนฮาร์ดแวร์ และที่สำคัญอย่างยิ่งคือกระบวนการผลิตที่สร้างชิ้นส่วนเหล่านั้น สำหรับคอนโทรลเลอร์ระดับ SIL 2 และ SIL 3 การเกิดช่องว่างของบัดกรีใต้ชิป QFN บนรางจ่ายไฟ หรือข้อต่อบัดกรีเย็นบนไดรเวอร์คอยล์รีเลย์ด้านความปลอดภัย ไม่ถือเป็นปัญหาด้านผลผลิต แต่เป็นโหมดความล้มเหลวเชิงระบบที่สามารถทำให้การอ้างสิทธิ์ระดับ SIL ใช้ไม่ได้

สิ่งนี้กำหนดข้อเรียกร้องที่ไม่อาจต่อรองได้สามประการต่อซัพพลายเออร์ EMS:

การควบคุมกระบวนการด้วยหลักฐานเชิงสถิติไม่ใช่แค่การผ่าน/ไม่ผ่านในตอนท้ายบรรทัด เท่านั้น

การติดตามย้อนกลับในระดับคอมโพเนนต์ที่สามารถผ่านการตรวจสอบหลังเหตุการณ์ได้

ระเบียบกระบวนการทางความร้อนครอบคลุมบอร์ดที่หลากหลายซึ่งมีทั้งลอจิกแบบ SMD และอุปกรณ์พาสซีฟแบบ THT ที่มีความสำคัญต่อความปลอดภัย

ส่วนต่อไปนี้จะกล่าวถึงแต่ละข้อกำหนดตามลำดับ เริ่มจากการอธิบายว่าการทำ FMEA ของกระบวนการแปลงการลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยให้เป็นการควบคุม SMT ที่วัดได้อย่างไร จากนั้นพิจารณาวินัยเฉพาะด้านการตรวจสอบและการบัดกรีที่ทำให้การควบคุมเหล่านั้นสามารถปฏิบัติได้จริง และปิดท้ายด้วยกฎ DFM สามข้อที่กำหนดว่าการออกแบบตัวควบคุมความปลอดภัยสามารถผลิตให้เป็นไปตามข้อกำหนด SIL ได้หรือไม่

PFMEA × SMT: เชื่อมโยงการลดความเสี่ยงตาม IEC 62061 และโหมดความล้มเหลวของกระบวนการ

IEC 62061 กำหนดให้ต้องมีการวิเคราะห์อันตรายเชิงระบบ (HARA) และสถาปัตยกรรมการลดความเสี่ยงอย่างเป็นระบบ สิ่งที่มักถูกพูดถึงน้อยกว่าคือ มาตรการลดความเสี่ยงทุกอย่างที่นำไปใช้ด้วยฮาร์ดแวร์นั้นขึ้นอยู่กับความสมบูรณ์ของกระบวนการผลิตแผงวงจรพิมพ์ (PCBA) ที่ทำให้มันเป็นจริง วงจรวอทช์ด็อกแบบสองช่องสัญญาณที่ออกแบบมาสำหรับ SIL 3 จะทำงานได้เพียงระดับ SIL 0 หากสายเอเนเบิลของทั้งสองช่องมีสะพานประสานบัดกรีร่วมกันที่ไม่ได้รับการตรวจพบ

ภายใต้ระบบคุณภาพ IATF 16949 เอกสารการวิเคราะห์โหมดความล้มเหลวและผลกระทบของกระบวนการ (PFMEA) และแผนการควบคุมถือเป็นเอกสารที่มีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง สำหรับบอร์ดที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยด้านฟังก์ชัน เครื่องมือเหล่านี้จะถูกขยายอย่างชัดเจนเพื่อเชื่อมโยงโหมดความล้มเหลวของ SMT เข้ากับการเสื่อมถอยของฟังก์ชันความปลอดภัย ตารางที่ 1 แสดงให้เห็นถึงวิธีการประเมินโหมดความล้มเหลวตัวแทนทั้งห้าโหมดภายในกรอบงานนี้ และการเชื่อมโยงไปยังกระบวนการควบคุมและวิธีการตรวจจับ

ระดับความรุนแรง (Severity) ใน PFMEA สำหรับโหมด失效ที่เชื่อมโยงกับฟังก์ชันด้านความปลอดภัยจะถูกบังคับให้ใช้ระดับสูงสุด (S = 9–10) ซึ่งกำหนดให้ต้องมีทั้งมาตรการควบคุมการตรวจจับ (detection controls) และมาตรการควบคุมกระบวนการ (process controls) ไม่ใช่เพียงการตรวจจับอย่างเดียว สิ่งนี้สะท้อนข้อกำหนดของ IEC 62061 โดยตรงที่ระบุว่าความล้มเหลวเชิงระบบ (systematic failures) ต้องได้รับการจัดการในระดับกระบวนการ ไม่สามารถชดเชยได้ด้วยความครอบคลุมด้านการวินิจฉัย (diagnostic coverage) เพียงอย่างเดียว

มีการประยุกต์ใช้การควบคุมกระบวนการทางสถิติ (SPC) กับปริมาตรของฟลักซ์ประสาน อุณหภูมิสูงสุดของการรีโฟลว์ และความเร็วสายพานลำเลียงในฐานะลักษณะกระบวนการสำคัญ (KPCs) แผนภูมิควบคุมที่มีค่าเป้าหมาย Cpk ≥ 1.67 ให้หลักฐานเชิงปริมาณของกระบวนการซึ่งผู้ตรวจสอบด้านความปลอดภัยต้องการ ลักษณะกระบวนการสำคัญที่มีผลกระทบมากที่สุดในบรรดา KPCs เหล่านี้คือปริมาตรของฟลักซ์ประสาน ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของชั้นการควบคุมถัดไป

การควบคุมแบบวงปิด SPI 3D: แนวป้องกันด่านแรกต่อการเกิดรอยเชื่อมเย็น

รอยเชื่อมเย็นและปริมาณตะกั่วบัดกรีที่ไม่เพียงพอมักเป็นหนึ่งในสาเหตุรากฐานของความล้มเหลวภาคสนามที่พบบ่อยที่สุดในชุดประกอบคอนโทรลเลอร์ด้านความปลอดภัยอยู่เสมอ — โดยเฉพาะบนแผ่นรองจ่ายไฟแบบ QFN และกรอบขาของไอซีระยะพิชชิ่งละเอียด ซึ่งการตรวจสอบด้วยสายตาหลังการรีโฟลว์แทบเป็นไปไม่ได้ในเชิงโครงสร้าง เมื่อรอยเชื่อมเย็นแสดงอาการเป็นการหลุดต่อแบบไม่ต่อเนื่องในภาคสนาม ช่วงหน้าต่างการผลิตที่สามารถตรวจจับปัญหานั้นได้ก็ได้ปิดลงไปนานแล้ว

การตอบสนองของกระบวนการเริ่มต้นขึ้นก่อนที่ชิ้นส่วนจะถูกติดตั้ง การตรวจสอบปริมาณครีมประสานแบบ 3 มิติความเร็วสูงจะวัดปริมาตรครีมประสานบนการพิมพ์ทุกจุดของแผ่นวงจรทุกแผ่น โดยเปรียบเทียบกับค่ามาตรฐานอ้างอิงภายในช่วงค่าความคลาดเคลื่อนที่กำหนดที่±15%การพิมพ์ประสานใด ๆ ที่อยู่นอกช่วงนี้จะกระตุ้นสัญญาณป้อนกลับแบบวงปิดไปยังเครื่องพิมพ์บัดกรี ซึ่งจะปรับแรงกดของยางปาดหรือพารามิเตอร์การแยกโดยอัตโนมัติก่อนที่แผ่นวงจรถัดไปจะถูกป้อนเข้าเครื่อง

นี่ไม่ใช่การสุ่มตัวอย่างทางสถิติ แต่เป็นการตรวจสอบบอร์ด 100% การตรวจสอบการฝากวัสดุ 100% พร้อมการปรับแก้กระบวนการแบบเรียลไทม์ ผลในทางปฏิบัติต่อการสร้างคอนโทรลเลอร์ความปลอดภัย:

ค่า Cpk ของปริมาณการพิมพ์คงไว้เหนือระดับ1.67บนแพดสำคัญ (ไดรเวอร์รีเลย์นิรภัย, ไอซีจัดการพลังงาน, ไดรเวอร์เกตแยก)

บอร์ดที่มีการพิมพ์บัดกรีนอกค่าความคลาดเคลื่อนจะถูกกักกันไว้ก่อนขั้นตอนการวางชิ้นส่วน ไม่ใช่หลังการรีโฟลว์ ซึ่งจะทำให้ความเสี่ยงในการรีเวิร์กและการสัมผัสความร้อนซ้ำเพิ่มสูงขึ้น

บันทึกข้อมูล SPI กลายเป็นส่วนหนึ่งของชุดเอกสารการตรวจสอบย้อนกลับของบอร์ด โดยเป็นหลักฐานด้านกระบวนการสำหรับไฟล์การตรวจยืนยัน SIL

หมายเหตุสำหรับการออกแบบแบบดูอัลแชนเนลระดับ SIL 3:ทั้งสองแชนเนลบนบอร์ดเดียวกันต้องผ่านเกณฑ์ KPC ปริมาณพาสต์อย่างเป็นอิสระต่อกัน ข้อบกพร่องของพาสต์ในแชนเนลเดียวบนฟังก์ชันความปลอดภัยแบบสำรองถือเป็นความล้มเหลวเชิงระบบบางส่วน — 3D SPI จะแยกแยะออกมาก่อนขั้นตอนวางชิ้นส่วน ก่อนที่ข้อบกพร่องนั้นจะถูกล็อกอยู่ใต้ตัวคอมโพเนนต์

ระเบียนข้อมูล SPI ไม่ได้อยู่โดยลำพัง แต่จะถูกส่งต่อโดยตรงเข้าสู่สายโซ่การตรวจสอบย้อนกลับในระดับคอมโพเนนต์ซึ่งเป็นสิ่งที่การตรวจประเมินความปลอดภัยเชิงหน้าที่ต้องการ

การตรวจสอบย้อนกลับระดับส่วนประกอบใน MES: การสร้างบันทึกการตรวจสอบตามข้อกำหนดของ IEC 62061

มาตรฐานด้านความปลอดภัยเชิงหน้าที่กำหนดให้ข้อโต้แย้งเรื่อง “พิสูจน์แล้วในการใช้งานจริง” หรือการอ้างสิทธิ์ด้านความสามารถเชิงระบบต้องได้รับการสนับสนุนด้วยบันทึกการผลิตที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้ หลังจากเกิดเหตุการณ์ในภาคสนาม ความสามารถในการระบุได้ว่าหมายเลขลอตของรีเลย์นิรภัย ชุดการผลิตของตัวเก็บประจุแยกวงจร และโปรไฟล์การรีโฟลว์ใดที่ใช้ผลิตหมายเลขซีเรียลที่กำหนดนั้นไม่ใช่เรื่องเลือกได้ — แต่มันคือความแตกต่างระหว่างการดำเนินการควบคุมเฉพาะจุดกับการเรียกคืนสินค้าทั้งตลาด

MES อัจฉริยะของ PCBCart จะบันทึกและล็อกสายโซ่ข้อมูลต่อไปนี้สำหรับทุกแผง ตั้งแต่วัสดุที่รับเข้าไปจนถึงหมายเลขซีเรียลที่มาร์กด้วยเลเซอร์:

การยอมรับล็อตโดย IQC
    ↓
การสแกนรีลคอมโพเนนต์ (UID เชื่อมโยงกับ MPN + lot + date code)
    ↓
การจัดวางด้วย Panasonic NPM-W2 (รหัสเครื่อง + รหัสหัวดูด + เวลาประทับต่อชิ้นส่วน)
    ↓
โปรไฟล์เตาอบรีโฟลว์ (อุณหภูมิจริงในแต่ละโซน, ความเร็วสายพาน, บรรยากาศ)
    ↓
ผลการตรวจ AOI แบบ 3D (ผลผ่าน/ไม่ผ่านต่อบอร์ด + พิกัดตำหนิ)
    ↓
ผลการเอ็กซเรย์ (เปอร์เซ็นต์โพรง BGA/QFN ต่อแพ็กเกจ)
    ↓
หมายเลขซีเรียลที่ยิงเลเซอร์ (UID ของบอร์ดเชื่อมโยงกับข้อมูลต้นน้ำทั้งหมด)

ห่วงโซ่ข้อมูลนี้ไม่ใช่ภาระงานด้านเอกสาร แต่เป็นความสามารถในการควบคุมเชิงปฏิบัติการ องค์ประกอบสำคัญทุกชิ้น ไม่ว่าจะเป็นแอมพลิฟายเออร์แยกสัญญาณ ไดรเวอร์รีเลย์นิรภัย เซนเซอร์ฮอลล์เอฟเฟกต์ ไดรเวอร์เกตของภาคจ่ายกำลัง ล้วนถูกเชื่อมโยงกับหมายเลขล็อตของม้วนชิ้นส่วนจริง หากซัพพลายเออร์ออกประกาศแจ้งเตือนภาคสนามเกี่ยวกับรหัสวันที่ของชิ้นส่วนใดชิ้นส่วนหนึ่ง PCBCart สามารถระบุแผงวงจรที่ได้รับผลกระทบ สถานะการจัดส่ง และลูกค้าปลายทางได้ภายในไม่กี่นาที โดยไม่ต้องเทียบเอกสารกระดาษด้วยตนเอง

ความรวดเร็วในการตอบสนองในระดับนั้นเป็นไปได้ก็เพราะการติดตามตรวจสอบทำได้ในระดับชิ้นส่วน ไม่ใช่ในระดับชุดการผลิต สถาปัตยกรรมนี้จะสร้างบันทึกการผลิตที่เอกสารของคุณตาม IEC 62061 ข้อ 8 และ ISO 13849-1 ข้อ 10 ต้องการ โดยไม่ต้องมีภาระงานเพิ่มเติมจากการซ้อนทับด้วยระบบคุณภาพแยกต่างหาก

อย่างไรก็ตาม การตรวจสอบย้อนกลับจะบันทึกได้เพียงสิ่งที่กระบวนการผลิตสร้างขึ้นเท่านั้น ความสมบูรณ์ด้านความร้อนของข้อต่อบัดกรีเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่คอมโพเนนต์แบบรูทะลุที่มีความสำคัญต่อความปลอดภัยใช้แผงวงจรร่วมกับ SMD ระยะพิชชิ่งละเอียด จะขึ้นอยู่กับระเบียบวินัยของกระบวนการอีกชุดหนึ่งโดยสิ้นเชิง

การบัดกรีด้วยคลื่นแบบเลือกจุด: ปกป้องชิ้นส่วน SMD ข้างเคียงเมื่อรีเลย์นิรภัยเป็นแบบ THT

คอนโทรลเลอร์ความปลอดภัยในอุตสาหกรรมจำนวนมากผสานรวมไอซีลอจิกและการจัดการพลังงานแบบติดตั้งบนพื้นผิวพร้อมด้วยรีเลย์ความปลอดภัยแบบรูทะลุ แถวต่อสาย และคอนเน็กเตอร์กระแสสูง ส่วนประกอบแบบรูทะลุเหล่านี้ต้องรับภาระทางกลและทางไฟฟ้า ซึ่งทำให้ไม่สามารถแทนที่ด้วยชิ้นส่วน SMD ที่เทียบเท่าได้ — นี่เป็นข้อจำกัดด้านการออกแบบ ไม่ใช่การเลือกใช้แบบดั้งเดิม

การตอบสนองแบบดั้งเดิมของการบัดกรีแบบคลื่นต่อส่วนผสมนี้คือการทำให้แผงวงจรทั้งหมดสัมผัสกับคลื่นบัดกรีที่อุณหภูมิ 255–265°C — ซึ่งเป็นการผ่านกระบวนการความร้อนเต็มรูปแบบครั้งที่สองที่ชิ้นส่วน SMD ไม่ได้ถูกออกแบบมาให้ทนต่อได้ซ้ำ ๆ สำหรับตัวเก็บประจุเซรามิกขนาด 0402 ที่อยู่ติดกับตำแหน่งฟุตพรินต์ของรีเลย์นิรภัย และสำหรับเซ็นเซอร์ฮอลล์เอฟเฟกต์และเครือข่ายตัวต้านทานความแม่นยำในวงจรวัดค่าด้านความปลอดภัย การช็อกทางความร้อนครั้งที่สองนี้ก่อให้เกิด:

การแตกร้าวของตัวเก็บประจุ (ความเค้นเชิงกลจากการขยายตัวทางความร้อนที่แตกต่างกัน)

การลอยค่าเกินกว่าค่าความคลาดเคลื่อนเริ่มต้นของตัวต้านทาน (ความล้มเหลวแฝงด้านความแม่นยำในเส้นทางการวัดเพื่อความปลอดภัย)

การกักเก็บฟลักซ์ภายใต้ระยะห่างของชิ้นส่วนที่แคบ (การปนเปื้อนของไอออน ความเสี่ยงการรั่วไหลที่เพิ่มขึ้นข้ามฉนวนแยก)

เครื่องบัดกรีแบบเลือกจุดคลื่นรุ่น ZSWHPS-11-2 ขจัดการสัมผัสที่ไม่ต้องการนี้ด้วยการจ่ายบัดกรีเฉพาะลงบนแผ่นรอง THT ที่กำหนดไว้เท่านั้น — หัวฉีดที่ตั้งโปรแกรมได้จะวิ่งตามรอยเท้าที่แน่นอนของคอนเน็กเตอร์และรีเลย์แบบรูทะลุแต่ละตัว โดยไม่สัมผัสชิ้นส่วน SMD รอบข้าง พารามิเตอร์กระบวนการหลัก ได้แก่:

เวลาสัมผัสบัดกรีเฉพาะจุด3–5 วินาทีต่อข้อต่อเทียบกับ 6–8 วินาทีสำหรับคลื่นเต็มรูปแบบ

การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิแผงวงจรที่บริเวณใกล้เคียงกับชิ้นส่วน SMD< 40°C สูงกว่าระดับอุณหภูมิโดยรอบ

การใช้ฟลักซ์มีความแม่นยำเท่าเทียมกัน — ไม่มีการพ่นเกินไปยังช่องว่างฉนวนหรือแผ่นเซ็นเซอร์ที่อยู่ใกล้เคียง

ด้วยกันแล้ว พารามิเตอร์เหล่านี้ช่วยให้ข้อต่อ THT ได้รับพลังงานความร้อนและเวลาแช่ความร้อนเพียงพอสำหรับการเกิดชั้นสารประกอบระหว่างโลหะอย่างสมบูรณ์ ในขณะที่อุปกรณ์ SMD รอบข้างไม่เคยเกินงบประมาณความร้อนของการรีโฟลว์ครั้งที่สอง ผลลัพธ์คือบอร์ดที่รีเลย์นิรภัยสามารถสร้างฟิลเลตประสานได้สมบูรณ์ตามมาตรฐาน IPC-A-610 Class 3 และคาปาซิเตอร์บายพาสขนาด 0402 ที่อยู่ห่างออกไป 2 มม. ได้รับการรีโฟลว์เพียงหนึ่งครั้ง — และเพียงหนึ่งครั้งเท่านั้น — ของการผ่านความร้อนจากกระบวนการรีโฟลว์

อย่างไรก็ตาม ระเบียบวินัยในกระบวนการบนพื้นการผลิตสามารถชดเชยการตัดสินใจด้านการออกแบบที่ทำไว้ในขั้นต้นได้เพียงบางส่วนเท่านั้น การเลือกเลย์เอาต์สามประการจะเป็นตัวกำหนดว่า PCBA ของคอนโทรลเลอร์ด้านความปลอดภัยสามารถผลิตให้เป็นไปตามข้อกำหนด SIL ได้หรือไม่

กฎ DFM เฉพาะสำหรับคอนโทรลเลอร์ด้านความปลอดภัยเชิงฟังก์ชัน

ก่อนที่แผงวงจรพิมพ์สำหรับความปลอดภัยเชิงฟังก์ชันจะเข้าสู่สายการผลิต SMT จะมีการตัดสินใจด้านการออกแบบสามประการที่ส่งผลอย่างมากต่อกระบวนการ PCBCart'sการตรวจสอบ DFMสำหรับตัวควบคุมด้านความปลอดภัยจะระบุสิ่งต่อไปนี้โดยเฉพาะ — แต่ละรายการมุ่งจัดการกับกลไกความล้มเหลวที่แตกต่างกัน ซึ่งการควบคุมกระบวนการเพียงอย่างเดียวไม่สามารถบรรเทาได้อย่างเต็มที่หลังจากที่บอร์ดถูกออกแบบและวางแล้ว

1. การเข้าถึงจุดทดสอบสำหรับการทดสอบการยืนยัน SIL

การตรวจยืนยันตามมาตรฐาน IEC 62061 ต้องมีการทดสอบความปลอดภัยเชิงหน้าที่ของฟังก์ชันความปลอดภัยทุกฟังก์ชันในระดับวงจร และต้องสามารถเข้าถึงจุดทดสอบได้สำหรับเตียงตะปูหรือโพรบบินอุปกรณ์ติดตั้งโดยไม่ต้องถอดคอนเน็กเตอร์หรือฝาครอบป้องกันสัญญาณเส้นผ่านศูนย์กลางแผ่นรองขั้นต่ำ:1.0 มม.สำหรับหัววัดอัตโนมัติ; ระยะห่างขั้นต่ำจากชิ้นส่วนที่อยู่ติดกัน:2.5 มม.สายสัญญาณที่มีความสำคัญต่อความปลอดภัย — สัญญาณวอทช์ด็อก สายเปิดใช้งาน ช่องสัญญาณป้อนกลับ — แต่ละเส้นต้องมีจุดทดสอบเฉพาะของตัวเองที่สามารถระบุและเข้าถึงได้ทีละจุด

การเข้าถึงจุดทดสอบช่วยให้สามารถตรวจสอบการทำงานด้านความปลอดภัยได้หลังการผลิต ความกังวลถัดมาคือการทำให้มั่นใจว่าการตรวจสอบ — และการทำงานด้านความปลอดภัยเอง — จะไม่สามารถถูกทำให้ล้มเหลวได้ด้วยความขัดข้องทางกายภาพเพียงจุดเดียวบนบอร์ด

2. การแยกเส้นทางช่องสัญญาณสำรองออกจากกัน

สถาปัตยกรรมแบบดูอัลแชนเนล SIL 2/3 ต้องการให้เส้นทางสัญญาณของแชนเนล A และแชนเนล B รักษาระยะห่างเชิงพื้นที่ ≥ 2.5 มม.(หรือการลากลายกราวด์การ์ด) เพื่อป้องกันความล้มเหลวจากสาเหตุร่วมกันที่เกิดจากสะพานบัดกรีเพียงจุดเดียว การกระชากไฟฟ้าสถิต (ESD) หรือรอยร้าวในระดับแผ่นวงจรที่สามารถทำให้ทั้งสองช่องสัญญาณล้มเหลวพร้อมกันได้ ต้องคงระยะการแยกนี้ไว้ตลอดการเปลี่ยนผ่านของ via และบนชั้นทองแดงด้านใน ไม่ใช่เฉพาะบนชั้นนอกที่มองเห็นได้อย่างชัดเจนระหว่างการตรวจสอบ DFM เท่านั้น

การแยกเชิงพื้นที่ช่วยแก้ปัญหาการเชื่อมโยงความล้มเหลวในระนาบระหว่างช่องสัญญาณ กฎข้อที่สามกล่าวถึงขอบเขตการแยกนอกระนาบที่แยกโดเมนแรงดันไฟฟ้าอันตรายออกจากลอจิกด้านความปลอดภัยที่ทำหน้าที่ตรวจสอบแรงดันเหล่านั้น

3. การออกแบบช่องแยกแรงดันไฟฟ้าสูง

สำหรับคอนโทรลเลอร์ด้านความปลอดภัยที่มีข้อกำหนดฉนวนเสริม (IEC 60664-1 ระดับมลภาวะ 2 หมวดหมู่แรงดันเกินพิกัด III) ร่องแยกฉนวนบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ระหว่างโดเมนอันตรายและโดเมนแรงดันไฟฟ้าต่ำพิเศษเพื่อความปลอดภัย (SELV) จะต้องถูกกว้าง ≥ 1.0 มม.มีการกัดร่องอย่างต่อเนื่องโดยไม่มีหน้ากากบัดกรีปิดกั้นช่องว่าง และถูกระบุไว้ในข้อมูล Gerber ว่าเป็นฟีเจอร์ที่ต้องควบคุม การปนเปื้อนบนผิวภายในช่องนี้ — จากฟลักซ์ที่ทาไม่ถูกต้องหรือการทำความสะอาดแผงวงจรไม่สมบูรณ์ — ถือเป็นความล้มเหลวด้านระยะคลานโดยตรง รูปทรงของช่องต้องรองรับให้สารทำความสะอาดสามารถแทรกซึมได้ตลอดความลึกของช่อง แผงวงจรที่ทำความสะอาดด้วยเครื่อง KED600 Batch Cleaner จะได้รับการตรวจรับรองเป็นพิเศษในด้านความสะอาดภายในช่องให้เป็นไปตามขีดจำกัดการปนเปื้อนแบบไอออนิกตามมาตรฐาน IPC-610

พร้อมที่จะตรวจสอบความถูกต้องของกระบวนการ PCBA คอนโทรลเลอร์ความปลอดภัยของคุณแล้วหรือยัง?

การควบคุมกระบวนการที่อธิบายไว้ที่นี่ — SPC ที่เชื่อมโยงกับ PFMEA, ระบบป้อนกลับแบบปิดลูปของ 3D SPI, การติดตามย้อนกลับชิ้นส่วนด้วย MES และการบัดกรีแบบคลื่นเฉพาะจุด — เป็นระเบียบวินัยในการผลิตที่ใช้งานจริงที่ PCBCart ไม่ใช่เพียงข้ออ้างของระบบคุณภาพ แต่ละส่วนสร้างหลักฐานของกระบวนการที่แฟ้มการตรวจรับรองความปลอดภัยในการทำงานต้องการ: เป็นเชิงปริมาณ ติดตามย้อนกลับได้ และพร้อมสำหรับการตรวจสอบ

หากคุณกำลังออกแบบตัวควบคุมความปลอดภัยระดับ SIL 2 หรือ SIL 3 และต้องการพันธมิตรด้านการผลิตที่มีประวัติกระบวนการซึ่งสามารถรองรับเอกสารการตรวจรับรองตามมาตรฐาน IEC 62061 ของคุณได้ มีทรัพยากรสองอย่างที่พร้อมให้ใช้งานทันที:

→ ขอรับการตรวจสอบ DFM ฟรีสำหรับแพ็กเกจ Gerber ของคอนโทรลเลอร์ด้านความปลอดภัยของคุณ ทีมวิศวกรรมของเราจะส่งรายงานแบบมีโครงสร้างซึ่งครอบคลุมการเข้าถึงจุดทดสอบ การแยกช่องสัญญาณ และการปฏิบัติตามข้อกำหนดของช่องเว้นระยะฉนวน ภายใน 48 ชั่วโมง

ติดต่อวิศวกรของ PCBCart: [ขอการตรวจสอบ DFM]

PCBCart ดำเนินงานภายใต้ระบบการจัดการคุณภาพที่ได้รับการรับรองตามมาตรฐาน IATF 16949 โปรโตคอลการควบคุมกระบวนการระดับยานยนต์ของเรา — PFMEA, SPC, แผนการควบคุม และการตรวจสอบย้อนกลับระดับชิ้นส่วนด้วย MES — ตรงตามหรือเหนือกว่าข้อกำหนดด้านความสามารถเชิงระบบสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อความปลอดภัยในอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์ชีวภาพที่ไม่ใช่แบบฝังในร่างกาย

แหล่งข้อมูลที่เป็นประโยชน์
•กลยุทธ์การประกอบแบบไฮบริดสำหรับชิ้นส่วน THT และ SMT
•การเปรียบเทียบ AOI, ICT และ AXI และเวลาที่ควรใช้งานระหว่างกระบวนการประกอบ PCB SMT
•วิธีการที่มีประโยชน์บางประการในการประเมินความสามารถของเครื่องประกอบ SMT
•ข้อกำหนดการออกแบบสเตนซิลสำหรับชิ้นส่วน QFN เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดของ PCBA
•การประกอบแผงวงจรพิมพ์ขั้นสูง