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浅析实时SPC系统的应用


  SPC系统在SMT组装过程中比较典型的实时监控应用包括对贴片过程中贴片率的监控、PCB板过锡炉时对每片板子炉温的控制、功能测试中产品电器性能波动的监控、手工、光学自动检测、在线测试工序中产品不良率、不良点数、不良位置数波动的监控等。

  当前大多数较先进的元器件贴装系统都自主配备了红外传感设备,能够对每次拾取装置贴装动作成功与否进行快速判断,而这些数据能够通过设备的提供的软或硬件接口实时传输出来。使用SPC工具对贴装过程中贴装率的监控,能够实时发现贴装率异常波动,而这些异常状况的背后,往往隐藏着喂料器中错误装上的原材料、贴装头或者其他设备传动装置的磨损,真空装置异常等信息,正是可能引起重大产品品质问题的元凶。

  由于不同PCB板的工艺复杂程度不同,并且不同制造水平的厂家工艺过程检测关注的重点各不相同。例如对于低复杂性印板的制造,则低成本的手工检测和简单的功能测试一般可满足测试要求,而对于大批量高复杂度多种类印板的制造,多种高速准确的自动测试设备引进则是势在必行的,例如检测元器件缺陷的ICT检测,焊料相关缺陷的X-射线测试等。

  这些自动检测设备的检测数据通过实时SPC控制工具采集处理以后,能够直观反映在某个工序阶段产出产品的特定工艺参数值变化。而这些参数值的异常波动趋势对于制造作业人员可能意味着制造环境正在变差,对于设备工程师可能意味着设备的老化或者磨损正在发生,通过立即的改善措施可以遏制情况的恶化并预防由此将生产出的不良品。

  与此同时这些工艺参数值的不理想分布趋势,对工艺工程师可能意味着须待改善的工艺设计,对于测试工程师可能意味着有问题的测试方案设计,而对于制造管理者则可能意味着整体质量管理水平的提要等。在科学及时的过程数据基础上进行制造系统的持续改进将使过程能力不断提升。

  特别值得一提的是,对于大多数代工厂家,在面对客户品质稽核时,往往被要求提供各种详尽过程数据,如工艺参数波动和产品良率/不良率分布趋势数据。以功能测试数据为例,组装线工艺终了的功能测试是产品提供给客户前产品最后整体性能的认定,也往往对产品制造结束后产出故障和缺陷的系统性检验过程。

  这部分电器性能数据不但可以作为制造工艺的改进依据同时也作为代工厂家的客户比较关注的原材料进料品质稽核的一个部分。通过手工作业对这些数据进行收集和处理,不但繁琐缓慢并且较容易出现错误和漏失,而使用实时SPC系统自动采集处理这些过程数据提供给客户,在避免了手工操作的繁琐和缺陷同时也提供更加完整与可靠的数据给客户。





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