Wie wir für minimale Fehlerquoten bei effizienter Fertigung sorgen

Qualität in der EMS-Fertigung entsteht weder selbstverständlich noch zufällig. Jeder einzelne Mitarbeiter bei A+B Electronic trägt dazu bei, die Qualität zu sichern und kontinuierlich zu verbessern. Die Leiterplattenbestückung ist ein komplexer Vorgang. Verschiedene Bauteile, verschiedene Leiterplatten, eine millimetergenaue Bestückung, eventuell noch Conformal Coating und Montage – all das müssen wir für unsere Kunden einwandfrei umsetzen, damit nachfolgende Wertschöpfungsprozesse nicht unterbrochen sind. Unsere systematische Qualitätspolitik richtet sich deswegen streng nach den hohen Anforderungen des Marktes für elektronische Baugruppen und Geräte. Damit erreichen wir regelmäßig geringste Fehlerquoten.

Sie wollen genauer wissen, wie wir Qualität sichern? Dann sind Sie hier richtig.

Volle Transparenz: Das sind unsere Stufen in der Qualitätskontrolle:

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1. Wareneingangskontrolle

Schon beim Eingang der Leiterplatten prüfen wir, ob diese unsere hohen Anforderungen erfüllen. Das gilt auch für angelieferte Schablonen im SMD-Bereich. Bauteile für Projekte mit Spezialanforderungen prüfen wir einzeln. Alle Bauteile prüfen wir auf Identität und Spezifikation.

2. Erstmusterkontrolle

Bei jedem Fertigungsauftrag kontrollieren wir die erste unter Serienbedingungen gefertigte Baugruppe, bevor wir die Serie weiter fertigen lassen. So vermeiden wir, dass wir unentdeckte Fehler und Auffälligkeiten in Serie produzieren. Die Erstmusterkontrolle machen wir unter anderem mit der Software EFA Inspection®.

3. Röntgeninspektion, auch Manual X-ray Inspection (MXI)

Einige Bauteile wie BGAs oder QFMs haben Lötstellen auf der Unterseite des Bauteils. Diese Lötstellen können wir also nicht optisch bewerten, ohne ein Röntgengerät einzusetzen. Um diese Bauteile auf Kurzschlüsse, auf sogenannte „Voids“, Versätze oder ähnliche Mängel zu prüfen, nutzen wir Röntgentechnologie: Das Prüfbild entsteht durch die unterschiedliche Absorption der Röntgenstrahlen beim Durchdringen des Objektes. So machen wir Strukturen im Inneren des Objekts sichtbar, die von außen nicht zu sehen sind. Diese Inspektion protokollieren wir, wenn der Kunde es wünscht. Die MXI wird immer wichtiger, weil sie entscheidende Vorteile bietet. In der EMS-Fertigung reduziert es die Gesamtkosten drastisch, wenn wir Fehler frühzeitig erkennen. Denn das verhindert, dass wir oder unser Kunde in den weiteren Wertschöpfungsschritten defekte Teile verwenden.
 

Die MXI liefert zu einem sehr frühen Zeitpunkt eine Rückmeldung, ob Materialien defekt oder Prozessparameter falsch sind.

Hinweis auf einem Röntgengerät, das anzeigt: X-RAY ON.

4. Möglicher Zwischenschritt: SPI

Die Solder Paste Inspection (SPI) ermöglicht eine schnelle und genaue Inspektion der Lotpaste auf den Leiterplatten. Sie kontrolliert sehr zeiteffizient, ob die Paste auf der Leiterplatte korrekt aufgebracht wurde.
Aufgrund der immer komplexeren Bestückungsverfahren sind die Verlötungen auf modernen Schaltungen viel komplizierter als noch vor einigen Jahren. Durch die Einführung der SMT-Bestückung und die Miniaturisierung der Platinen sind Verlötungen immer kompakter und kleinteiliger. Selbst durchschnittliche Platinen haben Tausende von Lötstellen. Diese zunehmende Komplexität der Leiterplattenbestückung bedeutet auch, dass keine umfassende manuelle Inspektion mehr möglich ist. Und selbst als die manuelle Inspektion jeder einzelnen Leiterplatte noch normal war, wurde schnell klar, dass diese Methode unzureichend ist. Die Mitarbeitenden ermüdeten schnell, die Konzentration nahm mit der Anzahl der Platinen ab.

Da unsere Kunden und die Kunden unserer Kunden heute hohe Stückzahlen in möglichst hoher Geschwindigkeit verlangen, sind zuverlässige und schnelle Methoden zur Qualitätssicherung erforderlich. Die SPI ist dabei ein großer Durchbruch und fügt sich direkt nach dem Lötdruckprozess in die Produktionslinie ein. Auf diese Weise erkennen wir Probleme im Produktionsprozess frühzeitig.

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5. AOI in 2D und 3D nach der SMD-Bestückung

Die automatisierte optische Inspektion (AOI) ist ein typischer Prüfungsschritt bei der Bestückung von Leitplatten. Bei der AOI kommt ein Kamerasystem zum Einsatz, welches das Bauteil selbstständig auf verschiedenen Ebenen prüft:

  • Prüfung auf fehlende Bauteile
  • Prüfung auf Bauteilverschiebung 
  • Prüfung der Lotstellen
  • Prüfung auf Verdrehung / Verpolung

Die AOI ist eine berührungslose Prüfmethode, die wir in vielen Stadien des Fertigungsprozesses einsetzen können. Beispiele sind die Inspektion von bestückten Leiterplatten oder der Post-Reflow-Prüfung. Der typische Einsatzzeitpunkt für AOI-Systeme kommt aber nach dem Löt-Reflow. Diese sogenannten Post-Reflow-AOI-Systeme prüfen auf die meisten Arten von Defekten (Bauteilplatzierung, Lötkurzschlüsse, fehlendes Lot). 
Der Vorteil der Post-Reflow-Prüfung: Die Prüfung passiert an einer Stelle in der Linie, in der die gesamte Platine mit einem einzigen System geprüft werden kann. Fehlerhafte Platinen können wir nachbearbeiten und die anderen Platinen zur nächsten Prozessstufe schicken. Daten aus der AOI-Prüfung speichern wir für zukünftige Anwendungen. Die Auswertung der AOI-Fehlerbildung durch eine Fachkraft heißt manuelle optische Inspektion.

Falls nach diesem Schritt die durch die SMD-Revision bestückte Baugruppe an den THT-Bereich übergeht, führen wir dort eine weitere Erstmusterkontrolle durch.

Eine Leiterplatte in der 3D-AOI-Prüfung

6. THT-Revision

Falls wir Bauteile per Durchsteckmontage (englisch Through-Hole Technology) auf die Baugruppe auflöten, gibt es einen eigenen Schritt für die Qualitätssicherung. In der THT-Revision prüfen wir die gesamte Lötung der THT-Bauteile.

„Es gibt in unserer Branche sehr viele Möglichkeiten für kleinste Abweichungen, die sofort Defekte verursachen. Dem können wir nur durch akribisches Prüfen begegnen."

Klaus Martens
Technische Qualitätssicherung

7. Endkontrolle

Die Endkontrolle ist eine abschließende optische Inspektion der fertigen Leiterplatten. Hier geht es vom Gesamteindruck bis hin zu Details: Wie sieht die Platine aus, wenn der Kunde sie auspackt, sind alle Aufkleber fest an der richtigen Stelle, hat die Abteilung Conformal Coating einwandfrei und sauber gearbeitet?

8. Warenausgangskontrolle

Je nach Anforderung und Kunde kontrollieren wir hier optisch noch einmal die fertigen Platinen. Das tun wir mindestens stichprobenartig, in gewissen Fällen aber auch zu 100 %. Das ist wie eine zweite Endkontrolle direkt im Warenausgang, damit ein 4-Augen-Prinzip noch mal die Fehlerquote minimiert.

Zusätzlich zu unseren üblichen Maßnahmen zur Qualitätssicherung bieten wir für einzelne Branchen und besondere Anforderungen unserer Kunden auch spezielle Test- und Prüfverfahren an. Haben Sie Fragen dazu oder benötigen Sie einen EMS-Dienstleister? Dann freuen wir uns über Ihre Anfrage.

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Weitere Leistungen
THT-Bestückung

Mit drei Selektiven Lötanlagen und zwei Wellenlötanlagen können wir für alle technologischen Gegebenheiten qualitativ hochwertige THT-Bestückungen anfertigen.

Gerätemontage

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Unsere After-Sales-Services

Für eine zusätzliche Qualitätskontrolle bieten wir Ihnen eine gemeinsame Planung eines Prüfkonzeptes Ihrer Baugruppen oder Geräte an.