PCB-prototyping is een belangrijke stap bij het verifiëren van de productfunctionaliteit en het aansluiten op massaproductie. Zodra er fouten optreden, vertraagt dit niet alleen de voortgang van de ontwikkeling, maar verhoogt het ook het materiaalverlies en de herbewerkingskosten. Vaak worden problemen bij de productie van prototypen niet veroorzaakt door complexe technische problemen, maar door onvoldoende voorbereiding in de vroege stadia, mazen in procesverbindingen of onvoldoende controle over details. Om het foutenpercentage te verminderen, is het noodzakelijk om ons te concentreren op vijf belangrijke aspecten, risico's aan de bron te vermijden en een efficiënte en nauwkeurige prototypeproductie te garanderen.
1, Bevestiging van voorlopige vereisten
De eerste stap bij het maken van prototypen is het nauwkeurig begrijpen van de vereisten. - Als de vereisten vaag worden overgebracht of afwijkingen vertonen, kunnen alle volgende stappen afwijken van het doel, wat er uiteindelijk toe leidt dat het prototype niet aan de verwachtingen voldoet. Veel voorkomende foutscenario's zijn onder meer: het bevestigen van vereisten uitsluitend gebaseerd op mondelinge beschrijvingen zonder de grootte, het aantal lagen en het substraattype van de PCB te specificeren; Het verwaarlozen van de werkelijke toepassingsomgeving van het product en het niet vermelden van speciale vereisten zoals hoge temperatuurbestendigheid en vochtbestendigheid; Het gebrek aan uitleg over details zoals lasmethoden en installatiedichtheid van componenten resulteerde in een discrepantie tussen het geproduceerde prototype en de daaropvolgende assemblage-eisen.
Om dergelijke fouten te voorkomen is het noodzakelijk om een ‘geschreven eisenlijst’ op te stellen om vage eisen om te zetten in duidelijke parameters en standaarden. De lijst moet het volgende bevatten: fysieke specificaties van PCB's, substraat- en oppervlaktebehandelingsprocesselectie, belangrijkste prestatie-eisen en testnormen. De lijst moet worden bevestigd en ondertekend door zowel de vraagzijde als de productiezijde om geschillen als gevolg van "misverstanden" in de toekomst te voorkomen. Tegelijkertijd moet het productieteam bij onzekere behoeften vooraf met de vraagzijde communiceren en professioneel advies geven, in plaats van subjectieve oordelen te vellen op basis van ervaring.
2, materiaalselectie en verificatie
Materialen vormen de basis van PCB-prototypes. Als de materiaalkeuze onjuist is of de specificaties niet overeenkomen, zal dit direct leiden tot het mislukken van de prestaties van het prototype. Veel voorkomende materiaalgerelateerde fouten zijn onder meer het selecteren van het verkeerde substraatmodel, de niet-overeenkomende dikte van de koperfolie met de vereisten en het gebruik van het verkeerde oppervlaktebehandelingsproces; Een meer fundamentele fout is een onoplettendheid bij de verificatie van de materiaalspecificaties, zoals het kopen van accessoires die niet compatibel zijn met PCB-materialen, wat resulteert in problemen zoals het loskomen van soldeerverbindingen en substraatcorrosie na het lassen.
Om dergelijke fouten te voorkomen, is het noodzakelijk om een "dubbele controle" uit te voeren: ten eerste moet de fabrikant in de selectiefase geschikte materialen selecteren op basis van de vraaglijst, gecombineerd met de prestatieparameters en toepassingsscenario's van de materialen, en de selectieresultaten synchroniseren met de vraagzijde ter bevestiging; Ten tweede moeten de materialen, nadat ze in de fabriek zijn aangekomen, één voor één worden gecontroleerd op hun specificaties, productiedata en kwaliteitscertificeringen om problemen te voorkomen die worden veroorzaakt door verzendfouten van leveranciers of verlopen materialen. Voor belangrijke materialen kunnen vooraf monsters worden aangevraagd om te testen of hun prestaties aan de vereisten voldoen, en vervolgens in bulk worden gekocht voor de productie van prototypen.
3, gezamenlijk productieproces
De productie van PCB-prototypes omvat meerdere processen, zoals inkoop, snijden, boren, lassen en oppervlaktebehandeling. Als er een gebrek is aan effectieve coördinatie tussen elke link, kun je gemakkelijk een situatie tegenkomen waarin "problemen in de vorige link niet worden ontdekt en de productie doorgaat in de volgende link", wat uiteindelijk leidt tot foutversterking. Het snijproces sneed bijvoorbeeld niet nauwkeurig op de gewenste maat, maar leverde geen tijdige feedback op. Daaropvolgende boor- en lasprocessen bleven werken volgens de oorspronkelijke maat, wat resulteerde in het onvermogen om componenten correct te installeren; Tijdens het lasproces werden gebreken aan het substraat geconstateerd, maar de productie werd niet opgeschort. Na verder lassen werd ontdekt dat het prototype niet kon worden gebruikt, wat resulteerde in materiaal- en arbeidsverspilling.
Om de efficiëntie van de productiesamenwerking te verbeteren, is het noodzakelijk om een "link-overdrachtslijst" en een "abnormaal feedbackmechanisme" op te stellen. Nadat elk proces is voltooid, moet de operator een overdrachtslijst invullen, waarop de voltooiingsstatus van het proces wordt aangegeven, of er afwijkingen zijn (zoals afwijkingen in de boorpositie, krassen op het oppervlak) en na bevestiging door het kwaliteitscontrolepersoneel kan deze worden overgedragen naar het volgende proces; Als er afwijkingen worden gevonden, moet de productie onmiddellijk worden stopgezet en moeten technisch personeel en de vraagzijde op de hoogte worden gesteld via vooraf- ingestelde feedbackkanalen (zoals speciale communicatiegroepen, schriftelijke rapporten) om gezamenlijk de redenen te analyseren en oplossingen te ontwikkelen (zoals het opnieuw versnijden van het substraat, het aanpassen van boorparameters), om te voorkomen dat het probleem zich naar volgende fasen verplaatst. Tegelijkertijd kan vóór de productie een korte bijeenkomst worden georganiseerd met de verantwoordelijke personen van elke schakel om de productienormen en tijdknooppunten te verduidelijken, zodat iedereen duidelijk is over zijn verantwoordelijkheden en samenwerkingsvereisten.
4, Kwaliteitsinspectie
Veel fouten ontstaan doordat de kwaliteitscontrole pas wordt uitgevoerd nadat de productie van het prototype is voltooid. Als er op dit moment problemen worden ontdekt, is er vaak algeheel herwerk nodig, wat kostbaar en tijdrovend is-. Veel voorkomende omissies bij de detectie zijn onder meer: alleen het testen van de geleidbaarheid van het prototype, het verwaarlozen van isolatietests, wat resulteert in het risico op lekkage; Zonder het uitvoeren van tests op het gebied van aanpassingsvermogen aan de omgeving (zoals cyclustests bij hoge en lage temperaturen), is het onmogelijk om potentiële prestatierisico's van het prototype in praktische toepassingsscenario's te identificeren; Onvoldoende aandacht voor detaildetectie, zoals het niet controleren op resterende chemische stoffen op het PCB-oppervlak en gladde wanden van gaten, kan leiden tot corrosie, signaalinterferentie en andere problemen bij later gebruik.