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2010年10月17日 星期日

組裝工廠設置IQC的目的

inspection01 在電子組裝工廠的公司組織裡,通常都會設置有 IQC (Incoming Quality Control) 這個單位,台灣稱之為「入(進)料管控」,大陸稱之為「來料管控」,其最主要目的在攔檢所有買進材料是否符合圖面規格,以免不良零件直接進入生產線造成不良產出或甚至產線停產。這有點像是機場入境時的海關,用抽撿的方式檢查旅客行李,以防止有可能流入的違禁品,它雖然不能100%攔截所有有問題的零件,但至少可以有一個初步的關口攔截到部份有問題的零件。

我個人認為設置 IQC 可以有下列幾個目的:

2010年9月12日 星期日

為什麼新產品需要試產?可以從試產得到什麼?

很多製造端的人都不太喜歡負責新產品的試產,因為新產品的試產既複雜又沒有績效(performance),而且交期都很趕,初期也沒有完整的材料表(BOM),很多的程序作業都要靠人工才能完成;更糟糕的,因為是新產品所以使用新料是必然,問題是這些新料大都是散裝料(bulk)管狀料(tube),這讓SMT產線很難招架,遇到這些新零件幾乎都要用手擺才能過迴焊爐;後段整機組裝(box build)的手工作業就更多了。

2010年7月21日 星期三

合成石的過爐托盤

合成石過爐托盤(durostone reflow carrier) 合成石過爐托盤(durostone reflow carrier)

隨著科技的進步,電子產品做得是越來越輕薄短小,相對地電子零件也就越來越細,連電路板(PCB)的厚度也越來越薄,0.5mm是我知道目前最薄的電路板厚度,這樣薄的電路板在經過 SMT Reflow (迴焊爐)的高溫時,非常容易因為高溫而出現板子變形,甚至零件掉落爐內的問題。

2010年6月27日 星期日

後製加工手動拼板

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前面兩篇文章分別探討了關於陰陽板的優缺點及限制,但聰明的台灣廠商還是想出了一個折衷的替代方案,不愧是世界級的製造專家。為了減小多拼板所造成的 X-board 損失,還要兼顧正反面陰陽板的SMT長線優點,有些專業的代工廠(OEM)改以人工的方式手動後製拼裝正反面陰陽板。

相關文章:

經常看到的方式是採用正常的 2 in 1 拼板,2 in 1 拼板可以大大地節省電路板廠報廢的成本。所先拿 100 片板子(多寡可以自己決定)跑完第一面的迴流焊,然後拿回來重新跑第二面時,人工拼裝上正準備印刷第一面的新版子,這樣就達到 4 in 1 正反面陰陽板的目的,還可以提昇錫膏印刷的效率。

當然,這個方法可能需要新增一個人工成本,但也可以利用原本就在操作錫膏印刷機的作業員來擔任手動拼板的工作,只要 Cycle time 跟得上就可以了;另外,為了克服人工拼板可能造成的對位不準確問題,需要製作一塊給這種人工拼板錫膏印刷專用的Carrier(載具),讓作業員可以很簡單的放入板子,又不會跑位。

印完完錫膏印刷後,取下Carrier,然後用膠帶黏貼固定此人工陰陽板即可打件,因為每塊板子上都有其定位點(fidicial mark),打件(pick & place)時的精準度靠得是這些定位點,所以既使拼板稍有誤差也不會失去準度。


延伸閱讀:
【電子產品】的生產製造流程
電路板去板邊 ─ 總整理 (Summary)
如何選擇 PCB 連板數量

2010年6月21日 星期一

「陰陽板」拼板使用上的限制

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電路板(PCB)拼板(panelize)成【陰陽板(Mirroe Board)】,雖然可以增加SMT產線的效率,也有節省材料成本的優勢,可是這兩種【陰陽板】的設計卻有其各自的缺點及限制,我們就來探討一下並尋求其解決之道。

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關於「正反面顛倒的陰陽板」,其限制是不能使用在有較重零件的板子上面,因為較重零件一般會放在第二面才打件,這樣可以避免較重零件過第二次迴焊爐(reflow oven)時錫膏重新熔融而掉落的風險。但這是有方法可以解決的,只是要多花點功夫,還得合計合計是否划算。

  • 方法一:可以在較重的零件下點膠(dispense),早期的SMT線,點膠機是必要的設備,因為點過膠的零件可以拿去過波峰焊(wave soldering),現在的SMT線就不一定有這個設備了。如果沒有,也可以考慮用手點膠,但個人不建議,因為人工作業品質較難管控。
  • 方法二:使用載具(carrier)。載具可以設計成剛好支撐住較重的零件,這樣較重零件過二次回流焊時就不易掉落。但是一個載具的費用不便宜,而且載具全部數量排起來要大於迴焊爐(reflow oven)的長度,也就是要計算迴焊爐內同時有多少片板子行走期間,還要加上備品(buffer),全部加起來沒有三十個也有二十個,所費不眥。另外載具因為需要承受多次重複經過迴流焊的高溫,所以一般會採用金屬材質或特殊耐高溫的塑料製成。還有一點需要特別提醒,使用Carrier會需要多一個人工成本,把板子放到Carrier上面也要人工啊。
  • 方法三:手焊較重零件。個人不建議此法,原因還是人工不易控制品質,而且有些零件不易手焊。

另外對於「正反面顛倒的陰陽板」還有一個問題,就是有些板子可能在某一面有較會吸熱的零件(如大面積的ATM讀卡槽),這些零件需要較長的升溫時間以達到錫膏的熔融溫度,但又不可以燒傷(burn)其他較脆弱的零件。這種板子需要特別留意 Reflow Profile 的調整。

至於「同一面上下顛倒的陰陽板」,基本上對SMT線效率的幫助不大,但它可以達到節省板材的目的,如何裁切板邊是只這種拼板需要考慮的問題。 正常的拼板,通常可以採用V-Cut的方式來裁切板邊,比較省Cost,但拼成陰陽板就有所限制了,因為V-Cut只能作全直線切割,彎曲的板邊就要靠Router機了,詳細可以參考 電路板去板邊 ─ V-Cut 分板機 一文。

拼板之後容易有Cross Board (打ㄨ板)產生,而且板子拼得越多, X-board 機會就越多。X-board 是板廠製程中必然會出現的產物,所謂 X-board 就是合板中有一板以上的不良板子,一般板廠會在壞板上用簽字筆打一個ㄨ,故稱之為X-board 。大部分的SMT打件工廠都不希望接受這種板子,因為會造成效率的損失,但這種電路板在製程中又無法絕對避免,所以連板數越多,電路板廠報廢的數量就會越多,相對的成本也就提高。所以電路板廠商會希望連板的數目越少越好,因為這樣可以避免掉 X-board 的損失,當然羊毛還是出在羊身上,如果板廠一直無法克服 X-board 的損失,最後價錢還是會反應到客戶的身上。

其實有些專業的代工廠(OEM)會以人工手動的方式後製拼板,但需要用到一些技巧,也不得不佩服這些廠商的點子。可以參考 後製加工手動拼板 一文


延伸閱讀:
【電子產品】的生產製造流程
電路板去板邊 ─ 總整理 (Summary)
如何選擇 PCB 連板數量

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