一種具備數(shù)據(jù)反饋功能的新型檢測工具

Brennan Caissie分享了一種新型檢測工具，其自動化系統(tǒng)可減輕制造車間操作員的壓力，并可對整個設(shè)計過程提供反饋。

Nolan Johnson：Brennan，作為應(yīng)用工程師，能否介紹一下你的具體工作職責(zé)？

Brennan Caissie：當(dāng)然。我與客戶互動、合作，找到他們的需求，將其需求反饋給工程團隊，并提出相應(yīng)的解決方案。VJ Electronix專門生產(chǎn)X射線檢測設(shè)備、元件X射線計數(shù)及返修設(shè)備。

Johnson：能否詳細介紹VJE最近發(fā)布的新產(chǎn)品？

Caissie：VJE推出了一款名為Apogee 90的新產(chǎn)品，是90kV的PCB檢測設(shè)備。Apogee 90主要面向消費電子、醫(yī)療組件，以及需要更小更輕PCB產(chǎn)品的市場。這臺設(shè)備具備新的軟件功能，例如BGA分析功能，以及自動過濾器和自動檢測例行程序。該設(shè)備能通過傾斜其中的探測器以獲得不同角度的圖像。

Johnson：不僅僅依靠2D對比，而是使用3D角度了嗎?

Caissie：沒錯。它并不是完全3D的，也不僅僅是自上而下的2D圖像。我們可以將設(shè)備中的探測器傾斜45度得到不同角度的圖像，這樣就可以看清通孔結(jié)構(gòu)的頂部和底部，從而準確地識別焊料在3D空間中的位置。

Johnson：這個功能有什么優(yōu)勢?

Caissie：在多層PCB中，有助于檢查貫通孔和導(dǎo)通孔內(nèi)部，查看焊料是否完全填充了這些區(qū)域且焊料中沒有空洞。

Johnson：其他角度的圖像會幫助更全面地了解其中的情況。

Caissie：沒錯。還可以使用該功能來查看一些可能會被擋住視線的高元件，通過調(diào)整探測器角度以查看這類元件的四周。

Johnson：Apogee90可以處理不同類型PCB，但是否仍存在挑戰(zhàn)?為什么需要你們生產(chǎn)一些不同的設(shè)備?

Caissie：Apogee90kV功率的系統(tǒng)適用于輕薄PCB。對于更大的多層PCB，X射線要完全穿透PCB確實會變得更加困難。所以我們即將推出更適合這類應(yīng)用的130kV系統(tǒng)。

Johnson：單一系統(tǒng)不可能適用于各種厚度的PCB，所以需要不斷優(yōu)化。

Caissie：沒錯。我們通常將更大功率系統(tǒng)用于服務(wù)器PCB和汽車組件等應(yīng)用。設(shè)備需要更大的功率才能穿透較厚的PCB，以查看不同層的情況。

Johnson：有了這種新功能，可以嘗試進軍更小、更輕PCB的市場，那么關(guān)鍵的市場驅(qū)動因素是什么?顯然你們需要略微不同的X射線系統(tǒng)來優(yōu)化這類PCB，但客戶的需求是什么?

Caissie：通?？蛻粢笫褂米詣踊谐绦騺頇z查PCB上的多個不同位置，匯集這些數(shù)據(jù)生成自動報告，并將這些數(shù)據(jù)加載到數(shù)據(jù)庫中。還有很多客戶在尋找具備檢測分析功能的BGA分析工具，這些工具可以自動生成關(guān)于焊料填充、焊料空洞等問題的報告。

Johnson：現(xiàn)在我們來討論數(shù)據(jù)收集。

Caissie：好的。這些設(shè)備可以自動檢測并生成報告。我們可以將這些信息保存到自定義位置或客戶數(shù)據(jù)庫中。這些報告也可以包含不同的信息，如使用的X射線設(shè)置或圖像標注。

Johnson：通過新的軟件報告功能，制造車間主管和管理層應(yīng)該能夠獲取哪些新信息?

Caissie：使用該軟件，將多個不同位置編程到設(shè)備中,這樣當(dāng)啟動例行程序時，它會檢查每個位置。可以對每個位置的X射線功率、光源和探測器的縮放定位以及探測器角度進行自定義設(shè)置，還可以完成自動BGA分析、生成報告并保存信息。

我們有幾種不同的過濾器可以應(yīng)用于圖像生成。有一個被稱為自動缺陷增強過濾器，保存了從探測器中獲取的全部16位數(shù)據(jù)，并使用全部數(shù)據(jù)生成高對比度圖像。(在查看這些圖像的某些顯示器上，它們只有8位，壓縮了可視范圍)對于操作員來說，是一種以非常直觀的方式將這些信息整合在一起的好方法。

Johnson：這種新的數(shù)據(jù)收集功能對業(yè)務(wù)分析有何影響?這些數(shù)據(jù)是否可向為OEM或設(shè)計團隊安排工作的程序員提供反饋，以幫助了解他們在設(shè)計和布局中可能存在的弱點?Brennan，你能把這些信息反饋到供應(yīng)鏈上游的哪個環(huán)節(jié)?

Caissie：當(dāng)你為可修復(fù)性和易于制造而設(shè)計時，可以一直反饋到設(shè)計階段。例如如果你探究一些BGA分析工具，會發(fā)現(xiàn)有許多接觸點存在橋接焊料、焊料錯位或漏焊，就可以將這些信息反饋給設(shè)計團隊，告訴他們“也許可以進行一些布局更改?！笨梢詫⑵浞答伣o制造車間，并告訴他們焊接工藝可能有問題，沒有在這些元件上形成完整的填充。它可以真正影響從設(shè)計到制造的一切環(huán)節(jié)。

Johnson：是的。當(dāng)工廠車間擁有這樣的設(shè)備時，這種溝通不可避免地會帶來投資回報。在為客戶提供快速投資回報率方面，這臺Apogee設(shè)備的一些關(guān)鍵要素是什么?

Caissie：當(dāng)然。如果一臺設(shè)備是針對抽樣檢測的，有點難以量化投資回報率。真正要做的是防止生產(chǎn)線出現(xiàn)錯誤并優(yōu)化工藝以避免任何高成本的情況，即由于沒有正確制造而必須進行大量返工或?qū)е翽CB報廢。幾年之內(nèi)為防止這些錯誤而節(jié)省的成本應(yīng)該會超過設(shè)備的采購成本。

Johnson：實際的ROI來自解決制造問題時節(jié)省的人工和物料。

Caissie：沒錯。這使得及早發(fā)現(xiàn)問題和預(yù)防問題變得容易得多。如果把它用作采樣設(shè)備，可以通過及早發(fā)現(xiàn)問題來防止制造中的錯誤。正如你所說，它大大減少了人工和物料浪費。

Johnson：在我看來，關(guān)鍵在于能夠使用這些數(shù)據(jù)進行迭代更改，使其更有效地提高制造車間的良率等。這就又回到整個設(shè)計流程中來回發(fā)送數(shù)據(jù)的重要性上。

Caissie：是的?？梢园褟脑O(shè)備中得到的報告自動反饋給生產(chǎn)部門，顯示元件貼裝分析、焊料填充分析，然后將其反饋到制造，使用這些數(shù)據(jù)相應(yīng)地調(diào)整工藝以提高良率。

Johnson：X射線檢查曾經(jīng)是一種單點解決方案，通常是一次性判斷通過或失敗?，F(xiàn)在它成為反饋環(huán)的一部分。

Caissie：當(dāng)然。我們在軟件中內(nèi)置了幾個很好的工具，可以很容易地確定問題所在，并將這些信息反饋給設(shè)計和制造團隊。

Johnson：是什么使Apogee90成為有吸引力的產(chǎn)品?

Caissie：它是一種封閉式管道設(shè)計，而不是開放式管道設(shè)計，這可減少維護，降低成本，并且更可靠。我們通常將這些封閉管道設(shè)計的運行時間定為10000小時左右，這與需要大量維護的開放管道設(shè)計有很大不同。開放管道需要循環(huán)真空，必須維護整個真空泵和密封系統(tǒng)。這些在封閉管道設(shè)計中都消除了。正如我所說，我們還擁有關(guān)鍵的軟件，可以將反饋信息發(fā)至生產(chǎn)線，以防止任何可能影響或降低良率的問題。

Johnson：目前市場對EMS制造的需求很大。同時很難招聘到員工，這就產(chǎn)生了一個難題，有工作要做，但舊工藝需要太多的現(xiàn)場操作員，因此需要改變工藝。你對工藝自動化的愿景是什么?

Caissie：隨著產(chǎn)品的發(fā)展，自動化必將成為關(guān)注的焦點。我們有能力在Apogee中配置許多不同的自動化例行程序。我們還計劃研發(fā)更多功能，比如導(dǎo)入CAD文件，并能夠在該文件中識別重點檢測部件，這樣就不必手動編寫這些例行程序，減少了操作員手動檢測元件和焊點的時間。

Johnson：讓設(shè)備做它應(yīng)該做的事情，檢測PCB而不是編程。

Caissie：沒錯。

Johnson：產(chǎn)能始終是一個問題。坦率地說，如果新設(shè)備降低了產(chǎn)能，那么就沒有那么大的價值了。我們今天討論的Apogee90是否可提升產(chǎn)能?

Caissie：需要分不同的要點進行討論。就產(chǎn)能而言，這是一臺離線設(shè)備而不是聯(lián)機生產(chǎn)線設(shè)備。主要是對離線產(chǎn)品進行抽樣檢測，而不會檢測每塊PCB。就自動化而言，可通過自動化加快單項檢測任務(wù)，無需手動移動PCB或調(diào)整所有設(shè)置并保存所有數(shù)據(jù)。就設(shè)計功能而言，此設(shè)備采用封閉式管道設(shè)計，可保持通電狀態(tài)，設(shè)備隨時保持激活狀態(tài)，節(jié)省啟停機需要的大量時間。

Johnson：目前對客戶來說主要的市場驅(qū)動因素是什么?他們面臨什么挑戰(zhàn)?

Caissie：自動化使放置PCB變得更容易，點擊“開始”，收集、分析所有數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送到適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)收集區(qū)域。我們看到很多客戶擔(dān)心敏感部件暴露在X射線下，這也正是我們同時提供90kV和130kV兩種選項的原因之一。

Johnson：哪類客戶現(xiàn)在最需要此設(shè)備?

Caissie：如果擔(dān)心良率，需要對焊接工藝進行樣品檢測或自動檢測及分析，我認為此設(shè)備可以提供有價值的幫助。

審核編輯 ：李倩