품질 관리는 컨 포멀 코팅 공정의 중요한 측면 이며이 작업을 성공적으로 완료하는 데 핵심입니다. 이 기사는 컨 포멀 코팅의 표준, 규정의 의미, 새로운 자동화 된 기술의 능력은 품질 관리를 컨 포멀 코팅에 적용하는 것을 의미하며 , 신뢰할 수있는 제어를 보장하기 위해 고려해야 할 요소에 대해 설명합니다.
컨 포멀 코팅은 인쇄 회로 어셈블리의 표면에 적용되어 외부 요인으로부터 보호하는 얇고 투명한 중합체 층입니다. 'conformal '라는 단어는 라틴 Conformis- '유사한 ', '닮은 '에서 파생됩니다. 즉, 보호 된 인쇄 회로 어셈블리의 모양을 복제 할 수있는 코팅의 능력이 결정됩니다.
오늘날, 전 세계 대부분의 회사가 적합한 코팅 영역에서 사용하는 주요 국제 표준은 전자 어셈블리의 수용 가능성을위한 IPC-A-610 표준이며, 현재 버전 (IPC-A-610E)은 IPC에서 주문할 수 있습니다. 회사 규정을 포함한 다른 표준이 있지만이 기사는 A610에 중점을 두어 Compormal Coating Applications의 품질 관리 요구를 결정합니다.
IPC-A-610이 다루는 문제의 범위
IPC-A-610은 섹션별로 섹션을 연구해야합니다. 이는 연산자의 요구와 적합성 코팅 공정 자체의 요구 사항을 모두 이해하는 데 도움이됩니다. 표준은 일반 정보, 코팅 커버리지 및 코팅 두께의 세 가지 섹션으로 구성됩니다.
IPC-A-610은 일반적으로 Compormal 코팅이 일반적으로 색상과 일관성이 명확하고 균일해야하며 인쇄 회로 보드와 그 구성 요소를 균일하게 덮어야한다고 말합니다. 적용 범위의 범위는 응용 프로그램 방법에 따라 다릅니다.
여기에는 해석의 여지가 많이 있으며 오해하면 문제가 발생할 수 있습니다. 브러시 애플리케이션, Airless 밸브 또는 에어로졸 스프레이를 갖춘 선택적 로봇 응용 프로그램 등 각각의 적합성 코팅 응용 기술은 고유 한 특성이 있음을 주목할 가치가 있습니다. 그들은 모두 다른 수준의 마무리를 생성하며, 기술 프로세스의 구성, 운영자의 성격 및 생산 환경의 조건에 따라 다릅니다.
표준 텍스트에 사용되는 '균질성 '및 '균일 성 '라는 용어가 관심을 갖습니다. 그 자체로는 매우 모호하지만 아래에 논의 된 코팅의 완전성과 두께에 대한 요구 사항의 맥락에서 이해되어야합니다. 그러한 맥락이 없다면, 본 용어는 궁극적으로 거의 명확하지 않습니다.
또한, 코팅이 투명 해야하는 경우, 색소 코팅이 허용되는지 여부에 대한 의문이 제기된다. 이것은 고객과 관련하여 평가 된 컨 포멀 코팅의 성능에 대한 안료의 효과와 논의해야합니다.
대부분의 Compormal 코팅에는 이제 자외선 (UV) 광 아래 빛나는 발광 첨가제가 포함되어 있습니다. 이를 통해 코팅 애플리케이션의 품질을보다 쉽게 제어 할 수 있습니다. 그러나 일부 결함은 자외선으로 보이지 않으며 천연 (흰색) 빛으로 제어해야 할 수 있습니다. 일부 코팅은 많은 유기 실리콘 코팅과 같이 자연적으로 충분한 UV 발광을 갖지 않습니다. 이것은 제어를 복잡하게 할 수 있습니다.
라미네이트 또는 포토 레지스트가 코팅의 방출과 강도가 비슷한 자체 발광 방출을 갖는지 여부는 똑같이 중요합니다. 일부 컨 포멀 코팅은 의도적으로 자외선에서 비 배양이되어 작동 조건 하에서 코팅 및 인쇄 회로 보드에 부정적인 영향을 미칩니다.
적용 범위 측면에서 표준은 마감 코팅 및 다양한 품질 레벨의 품질 대상을 설정합니다 - 클래스 1, 2 및 3. 대상에는 다음이 포함됩니다.
접착력 상실이있는 영역의 부재;
공극 또는 거품의 부재;
퇴적물, 현지 껍질, shagreen, 주름, 균열, 잔물결, 'Fish Eye '및 'Orange Peel '와 같은 결함;
외국 포함의 부재;
변색 또는 투명성 상실이 없음;
완전한 경화 및 균질 구조.
많은 코팅 기술, 인쇄 회로 보드 및 재료의 유형이 실제로 위에서 언급 한 모든 대상 지표를 달성 할 수는 없습니다. 그것들의 체계적인 성취는 일반적으로 재무 및 투자 용어와 프로세스 제어에 소비 된 시간과 노력 측면에서 매우 비싸다.
거품이없는 대상 지표에주의를 기울이 봅시다. 육안으로 인쇄 된 회로 보드를 보더라도 다음 조건이 충족되지 않는 한, 거품이없는 샘플을 찾는 것은 일반적으로 불가능합니다.
컨 포멀 코팅 공정은 완전히 제어됩니다.
이 결과를 달성하기 위해 올바른 코팅 재료가 선택됩니다.
프로세스 조건은 완전히 최적화됩니다.
운영자는 거품의 원인에 대해 광범위하게 훈련되며 그에 따라 프로세스를 제어 할 수 있습니다.
PCB 라미네이트, 조립 공정, 구성 요소 또는 부작용을 일으킬 수있는 컨 포멀 코팅에서는 변화가 발생하지 않았습니다.
다행스럽게도, 이러한 목표를 달성하는 것은 대부분의 회사에서 바람직하지만 필요하지는 않습니다. 그렇지 않으면 Compormal 코팅은 소수의 전문가의 독점 도메인이자 많은 사람들에게 불가능한 작업이 될 것입니다. IPC는 이러한 목표에 대한 고유 한 품질 기준을 제공함으로써 이와 관련하여 도움을줍니다.
코팅은 완전히 경화되고 구조적으로 균일합니다.
코팅은 필요한 지역에만 적용됩니다.
마스크 된 영역 근처의 코팅 접착;
인접한 패드 또는 전도성 표면 사이에 브리징이 없습니다.
- 접착력 상실,
- 공극 또는 거품,
- 탈수,
- 크래킹,
-Waviness,
-Isheyes 또는 Sharkskin;
외래 포함은 구성 요소, 접촉 패드 또는 전도성 표면 간의 최소 단열 갭 요구 사항을 위반하지 않습니다.
코팅은 얇지 만 여전히 구성 요소와 장치의 가장자리에 도달합니다.
IPC가 컨 포멀 코팅 공정으로 달성하기 위해 제안하는 내용을 자세히 살펴볼 때까지 이것은 합리적으로 보입니다. 사용중인 프로세스 또는 고객이 요구하는 프로세스가 처음 나타나는 것만 큼 명확하지 않다는 것을 알 수 있습니다.
먼저, 구성 요소와 장치의 가장자리를 얇은 층으로 코팅하는 요구 사항을 고려하십시오. 이 요구 사항은 대부분의 표준 코팅 공정을 사용하여 충족하기가 불가능하지는 않지만 매우 어렵습니다. 정상적인 품질 관리 프로세스 중에 날카로운 모서리가 코팅되어 있는지 여부를 결정하는 것은 매우 어렵습니다. 고객이 이것이 요구 사항이라고 말하면 신중하게 고려하는 것이 중요합니다.
이제 위의 모든 결함이없고 인접한 전도성 섹션 사이의 교량이없는 요구 사항으로 넘어 갑시다. 즉, 운영자는 구성 요소가 장착 된 인쇄 회로 보드의 모든 전도성 요소 사이의 간격을 검사 하고이 품질 기준을 위반하는 기포와 같은 결함이 없는지 확인해야합니다. 이러한 과제는 최고 수준의 자격뿐만 아니라 엄청난 시간 지출과 대규모 생산에서 품질 관리 전문가 전체 군대의 존재를 요구합니다.
모든 품질 기준에 대해 고객이나 자신의 설계 엔지니어와 동의하기 전에 정확히 무엇에 동의하는지 자세히 이해하십시오.
IPC-A-610이 다루는 최종 영역은 컨 포멀 코팅 두께입니다. 표준의 테이블은 아크릴 컨 포멀 코팅과 같은 다양한 중합체 물질에 대한 허용 가능한 건식 필름 두께가 0.03 mm ~ 0.13 mm 또는 30 µm ~ 130 µm입니다. 이는 프로세스가 올바르게 구현 된 경우 적합성 코팅 응용 프로그램의 광범위한 범위입니다. 근본적인 문제를 알지 못하면 이러한 한계를 초과하는 것도 쉽습니다. 핵심은 사용중인 컨 포멀 코팅 공정의 원리와 재료의 기능을 이해하는 것입니다.
예를 들어, 시설에 자동화 된 딥 코팅 시스템이 있는 경우 , 30 미크론 두께보다 큰 용매 기반 아크릴 또는 폴리 우레탄 코팅의 건조 필름을 달성하기가 어려울 수 있으며 품질 기준에 나열된 모든 결함을 피하십시오. 코팅은 일반적으로 더 얇고 기준을 충족하기에 충분히 두껍지 않을 수 있습니다.
또한, 건식 코팅 필름의 기포 수와 한 통과에 적용된 습식 코팅 필름의 두께 사이에 직접적인 관계가 있습니다. 이것은 쉽게 알 수 있습니다. 한 번의 패스에 층을 너무 두껍게 바르면 거품이 두께에서 떠 다니기 전에 표면 부분이 굳어지고 내부에 남아 있습니다. 얇은 층으로 코팅을 적용하는 것이 기포 발생을 제거하는 가장 중요한 조건입니다. 그러나 선택적 코팅 용 로봇은 일반적으로 단일 패스 모드에서 작동합니다. 따라서 타협을 찾고 최적의 결과를 얻는 방식으로 코팅 응용 프로그램의 기술 프로세스를 조정해야합니다.
실제로 균일 한 코팅과 균일 한 적용이 필요한 것은 무엇을 의미합니까? 30-130 µm 범위의 '균일 '를 의미합니까? 코팅이 퍼지는 경향이있는 날카로운 모서리에 얇은 층을 적용하기 위해주의해야합니까? 마지막으로, 표준에 언급 된 바와 같이, 코팅이 장치 아래에 축적되면 특정 영역에서 허용되는 두께 한계 130 μm를 쉽게 초과 할 수 있습니다. 불행히도, 상식과는 반대로, 더 많은 두꺼운 코팅은 장기적으로 균열되는 경향이 있으므로 과도하게 두꺼운 코팅을 피해야합니다.
언급 한 바와 같이, 위에서 설명한 품질 기준을 충족시키기 위해서는 전체 PCB에 대한 철저한 검사가 필요합니다. 이것은 눈의 피로, 산만 및 제한 처리량과 같은 요인으로 인해 매우 어려운 작업입니다. Compormal 코팅 품질 관리를 자동화 할 수 있습니까?
가능하지만 일부 예약 및 제한 사항이 있습니다.
시장에서 사용할 수있는 자동 순응 코팅 시스템을 살펴 보겠습니다. 여기에는 우수한 카메라와 스캐너, 우수한 소프트웨어 및 최고 품질의 프로세스 제어 기능이있는 매우 첨단 기술 시스템이 포함됩니다. 그들은 제품의 직렬 처리를 처리하거나 생산 라인에 통합 될 수 있으며 기존 기술 격차를 해소하는 것처럼 보입니다.
카메라는 3 축 시스템에 장착됩니다. 각 카메라는 구성 요소 측면을 따라 숨겨진 영역이있는 대형 인쇄 회로 보드를 검사 할 때 시차 왜곡을 제거해야합니다. 스캐너 기반 시스템은 동일한 시차 왜곡으로 어려움을 겪고 있으며 현재 시차를 제거하는 스캐닝 시스템이 있습니다.
그러나 이러한 모든 시스템에는 단점이 있습니다. 모든 각도에서 PCB의 모든 인치를 검사하고 여전히 문제 영역을 놓칠 수 있습니다. 그러나 이는 일반적으로 자동화 된 컨 포멀 코팅 품질 관리의 결정 요인이 아닙니다. 자동화 된 광학 검사 (AOI) 시스템은 표준 컨 포멀 코팅 공정 내에서 IPC의 품질 기준을 충족시키는 데 어려움이 있음을 강조합니다. 이 시스템은 PCB 코팅 내에 결함을 보여주고 ''는 어떤 연산자보다 훨씬 더 많습니다.
시스템 사용자의 경우, Pandora의 상자 개구부처럼 보일 수 있습니다. 이제 그는 표면 전체에 결함이있는 전체 인쇄 회로 보드를 가지고 있기 때문입니다. 이 경우 자동화 된 광학 검사 시스템 이이 규칙에 따라 인쇄 회로 보드를 검사하도록 설정된 경우 짧은 시간 후에 생산 라인이 중지됩니다. 검사 시스템이 비난을 받거나 적합한 코팅 공정입니까? 비난은 어디에 있어야합니까?
대답은 간단합니다. 대부분의 기술 프로세스는 IPC 표준 기준에 필요한 품질 수준을 제공하지 않습니다. 자동화 된 광학 검사 시스템은 모든 결함을 명확하게 식별합니다 (기계적 및 광학 요인이 허용하는 한). 또한, 그들은 기존 결함을 육안보다 더 명확하게 본다.
최적의 솔루션을 개발하기위한 반복 프로세스를 구현해야합니다.
1. 어떤 결함 (품질 기준)이 허용되는 상태로 정의하고 정의하십시오.
2. 기존 및 새로운 컨 포멀 코팅 공정 내에서 어떤 제어 수준을 달성 할 수 있는지 결정하고 두 프로세스 모두에서 생성 할 수있는 결함을 결정합니다.
3. 시스템이 기준을 충족 할 수있게하면 모든 당사자가 만족됩니다. 그렇지 않으면 기준 또는 프로세스를 변경해야합니다.
궁극적으로 상식을 사용하고 올바른 수준의 지식을 사용하면 올바른 결정을 내릴 수 있습니다. 최적의 품질 관리 프로세스를 개발함으로써 문제가 발생하면 나중에 불필요한 비용, 분쟁 및 반응을 피할 수 있습니다.