PCB技術 - PCBボード穴検査機の技術的解析

電子情報産業の発展に伴い, PCBボード産業の微細化のためのターミナル電子製品の要求性が高まっている. 掘削は重要な部分ですプリント配線板製造,そして、それはの最小穴直径に開発されました0.08 mmと最小孔間隔0.1 mm以上. ビアホールに加えて, コンポーネントホール, スロットホール, 特殊形状の穴, 板状, など.チェックする必要がある.PCB基板の穴あけ品質の効率的かつ正確な検査方法は製品品質の確保に重要な役割を果たしている. PCB穴検査機は穴あけ品質検査に使用される自動光学検査装置の一種である. 本論文では，掘削工程における穴検査機の役割を簡単に分析し,PCBメーカーの参考経験を提供する.

PCBの穴あけ加工では、多孔性、漏出、変位、間違った穿孔、不透過性、ホール損傷、部分的廃棄物、穿孔、およびプラグリングが発生する可能性があります次の品質の問題を制御する必要があります。

現在，種々のメーカの管理方法は，掘削前の掘削掘削技術の標準化，掘削後の検査方法の強化などが主である。実際の製造では、事前穿孔法は誤差の確率を減らすことができるので、完全に除去することができず、製品の品質を保証するために後せん孔検査に頼らなければならない。

ポストボーリング検査では、多くの国内メーカーはまだマニュアル視覚的なフィルム（フィルム）検査と比較方法と組み合わせてプラグゲージを使用しています：プラグゲージは、大きな穴と小さな穴をチェックするために使用され、フィルムは穴、リーク、および穴を確認します。変位、非貫通、不透過性、他の穴の損傷、ピアス、穴のプラグなどは、手動の目視検査によって完了します。主な問題は以下の通りです。

まず、小型開口の検査条件を保証することはできない。製造作業においては、0.5 mm mmの最小開口部を有するPCBSに対しては、製造効率を確保しながら、より高い検査効果を得ることができる。これは、人間の目の最小認識視野角、作業距離、および注意の持続時間によって決定される。開口サイズが小さくなると，人間の眼の検査能力は0.5 mm以下の製品板に対して急速に低下する。製品ボードは，0.25 mmであるため，マニュアル検査の品質を確保することは困難である。

第2に、マニュアル検査の効率は限られている。マニュアル検査の効率は、穴数と最小穴径に直接関係する。実際の生産経験は、ホールが10000ホール以上で最小の穴が0.5 mm未満であるときに効率が大幅に減少し、手動検査がランダム検査に適していることを示している。高密度ボードのために、手動労働に頼ることは、もはや穴の品質を保証することができません。

第3に，品質の安定性は保証されない：労働は経験，気分，疲労，責任感などの多くの要因に影響され，品質の安定性を保証することは困難である。いくつかのメーカーは、複数のマニュアルと繰り返し検査方法を使用することはできませんが、まだ品質の安定性を確保することはできません。

穴検査aoi装置は自動光学検査装置に属する。穿孔の種々の欠陥の画像形態に従って，多重孔，少数孔，大孔，小孔，破片，穴ずれ，穴形状に分けた。一つは穴検査機で，もう一つは穴位置測定・検査機（穴aoi）である。実際には、埋設ブラインドビアや多層基板アライメント解析に使用されるX線検査機もあり、人工フィルムセット検査の目標と矛盾しており、本件の解析範囲に属さない。

PCBメーカーの機器支援経験によれば、複数の穴の検査、穴、穴、小孔、破片に焦点を当て、第1ボードとボトムボードの完全検査のための複数の穴検査機を使用することが推奨される穴のずれに着目して1穴位置測定・検査機を用いてサンプリング検査を行う。2つのデバイスの特徴は以下の通りである。

穴検査機：利点は低価格と高速検査効率です。それは、複数の穴、穴、大きな穴、小さな穴と破片の検査を実現することができます6～7秒の平均で600 mm * 600 mmのPCBの1枚を調べることができます。欠点としては、穴位置検査能力が高くなく、重大な欠陥のみを検出することができる。メーカーの実際の生産経験によると、15の掘削リグは一般的に平均1検査機を装備しています。

穴検査AOI装置の検査原理:光学系を用いてPCB掘削イメージ化して設計ファイル（ドリルテープファイルまたはGerberファイル）と比較する. 画像形態による欠陥の種類の解析と分類. 穴検査装置と掘削設計資料との比較, マニュアルの目視検査をフィルムと比較する. 検査原理は、膜の穿孔の誤差に起因する問題を回避することができる, 信頼性が高い.

基板ドリル加工における穴検査機の効果は以下のように反映される。

まず、効率的で安定した掘削品質検査：

ルーチン検査：最小孔径0.15 mm，8 m／min，複数穴の同時点検，穴，大孔，小孔，破片欠陥の同時検査，欠陥の位置をマークし，欠陥像を見直し，手動判定を行う。

デブリ検査：掘削の最初の検査では、デブリは、最も注目の焦点ではありませんしかし、電気メッキの前に、破片を注意しなければなりません。銅製沈没の品質に対する破片の影響を低減するために、PCB製造業者は一般に電気メッキの前に粉砕および洗浄によって破片を除去するが、実際には100 %完全に清浄化することはできない。より高密度ボード、より悪いクリーニング効果..理論的には、すべてのPCBにデブリがあるので、すべての製品のすべての穴あけ穴を完全に検査するために、手動外観検査に頼るのは非現実的であるが、穴検査機を使用することは可能である。

品質向上：安定性は、装置の最大の利点です。安定した製品品質は、PCB工場のブランド影響を強化して、直接受注を受けるメーカーの能力を改善することができます。

第二に、補助生産と品質部門のデータの統計分析：

ツールの分析：それはPCBの異なるドリルの穴の直径の平均偏差を分析することができますリアルタイムでドリルの可能な摩耗を監視し、時間内に間違ったツールの問題を見つけ、ボードのバッチ廃棄物を回避します。

生産能力分析：それは毎日、毎月、四半期、および年間生産能力と平均生産効率を計算することができます様々な制御方法の分析データを提供し、工場の運営と管理機能を向上させる。

マシンステーションの分析：それは、各掘削リグの出力、多様性と品質の問題をカウントすることができますし、マシンの詳細な管理能力を向上させます。

第三に、コスト削減、高入出力比：

品質検査要員：品質を確実にして、効率を改善する前提で、1つの穴検査機械は、平均で2～3人の品質検査要員を保存することができます。

ホール検査機は10年以上使用されている. 装置の機能と性能は継続的に向上した, との調整基板PCB生産ますます密接になった. 特に高密度ボードの急速な発展とともに, 穴検査機は、当初の補機から鍵支持装置まで徐々に変化した. 多くの古いPCB工場の機器変換と新工場の準備, 穴検査装置の人気はますます高くなる.