Für die moderne und erfolgreiche Produktion von Elektronikbaugruppen ist, neben den am Produktportfolio orientierten SMD-Bestückungsautomaten, insbesondere das ausgewogene und durchdachte Konzept für die Prüfung - der Fertigungsprozesse und der gefertigten Baugruppen - entscheidend, um sowohl den eigenen als auch externen Qualitätsansprüchen gerecht zu werden.
Für die moderne und erfolgreiche Produktion von Elektronikbaugruppen ist, neben den am Produktportfolio orientierten SMD-Bestückungsautomaten, insbesondere das ausgewogene und durchdachte Konzept für die Prüfung - der Fertigungsprozesse und der gefertigten Baugruppen - entscheidend, um sowohl den eigenen als auch externen Qualitätsansprüchen gerecht zu werden.
Doch die Erhöhung der Testtiefe und Qualitätssicherung geht selbstverständlich mit Investitionen, erhöhtem Schulungsbedarf und Aufbau weiterer Expertisen einher.
Obwohl der direkte Mehrwert an verbesserten Qualitätskennzahlen und anzunehmend höherer Kundenzufriedenheit schwer zu beziffern ist, haben wir die Ausgaben nicht gescheut und unsere Produktionskapazitäten mit neusten Gerätschaften ausgestattet. Diese sind weitestgehend kostenneutral für unsere Kunden bereits jetzt schon im Einsatz.
Insbesondere bei kleiner werdenden Bauteil-Dimensionen, wie zum Beispiel Komponenten mit 0201- und 01005-Baugrößen, ist nicht nur die entsprechende Abdeckung mit Lötpaste von Bedeutung, sondern auch deren Volumengröße. Mit der Inspektion durch das 3D-SPI, direkt nach dem Pastendruck, wird neben einer automatischen 100%-Sichtung und Überprüfung der kompletten Pastenfläche sowie des Pastenvolumens, eben nicht nur der eventuelle Einzelfehler detektiert, sondern auch die ganzheitliche Prozesslage erfasst. Diese wird übersichtlich in Grafiken dargestellt, so dass auf Verschiebungen von Prozessparametern schnell reagiert werden kann. Durch eine leistungsstarke SPI-Sensorik erfolgt die Prüfung des Pastendrucks unter höchster Präzision (Auflösung µm) und Geschwindigkeit.
Auch vor dem Hintergrund, dass ein Großteil von Fehlern in der Elektronikfertigung auf den Pastendruckprozess zurückzuführen sind, sind wir zuversichtlich gestimmt, in die richtige Erweiterung investiert zu haben.
Um dem anhaltenden Trend zu kleineren Losgrößen, kompakteren Boards und größerer Typenvielfalt eine starke Alternative zum elektrischen In-Circuit-Test (ICT) anzubieten, ist mit dem Flying-Probe-Test eine interessante Lösung gefunden.
Insbesondere bietet dieses Verfahren auch in der Musterphase speziell für die Prüfung von Erstmuster- und Prototypenbaugruppen große Vorteile.
Nach der Bestückung von Musterbaugruppen können sonst nur optische Kontrollen durchführt werden. Teure ICT-Nadelbettadapter werden stets erst nach Abschluss der Musterphase beauftragt, da nachträgliche Änderungen zumeist nicht möglich sind oder mit hohen Kosten verbunden sind. Für die Inbetriebnahme vom Mustern müssen die Entwicklungsingenieure also eigene zeitaufwendige Tests durchführen. Die manuellen Spannungsprüfungen, die Suche nach möglichen Kurzschlüssen oder Bestückungsfehlern kostet wertvolle Entwicklerzeit.
Der Flying Probe Test (FPT) ist ein elektronisches Testverfahren, welches zwar das In-Circuit Messverfahren nutzt, den Prüfling jedoch nicht über ein Nadelbett, sondern über wenige, frei bewegliche Nadeln (Probes) kontaktiert. Die Nadeln sind programmgesteuert und kontaktieren nacheinander Bauteil‐Pins oder andere Kontaktstellen auf der bestückten Leiterplatte.
Da die Testpunkte nacheinander abgetastet werden, führt diese Technik selbstverständlich je nach Testtiefe zu höheren Prüfzeiten, ermöglicht jedoch die Kontaktierung von Rastermaßen mit Pitches unter 0,1 mm. Bei Abständen der Testpunkte von <0,8 mm können die meisten Adapter nicht mehr testen. Das Prüfprogramm selbst kann durch die Übernahme der CAD-Daten und Einbindung der einzelnen Bauelemente im Vergleich zum ICT-Adapterbau (selten unter 12 Wochen) relativ schnell erstellt werden. Die Prüfung ist auch bei Layoutänderungen flexibel anpassbar. Außerdem bietet der Tester die Möglichkeit, Bauelemente nach der Oberflächen-/Durchsteckmontage (SMT/THT) zu prüfen.
Somit kann nun schon während der Musterfertigung, aber auch bei der späteren Serienfertigung kleinerer bis mittlerer Losgrößen der elektrische Baugruppentest offeriert werden.
Anhand der vielfältigen positiven Feedbacks seitens unserer Kunden und der bereits erkennbaren Erfolge im Prüfprozess, kann schon jetzt gesagt werden, dass diese Investitionsentscheidung eine richtige war.
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