မော်တော်ကား PCBA- ယုံကြည်စိတ်ချရသောတိုင်များမှ သုည-ချို့ယွင်းချက် ထုတ်လုပ်မှုအထိ စနစ်တကျ အင်ဂျင်နီယာ

ခေတ်မီမော်တော်ယာဥ်သည် "စက်ပိုင်းဆိုင်ရာထုတ်ကုန်" မှ "မိုဘိုင်းအသိဉာဏ်ရှိသောဂိတ်" သို့ လေးနက်သောအသွင်ကူးပြောင်းမှုကို လုပ်ဆောင်နေသည်။ ဤဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်တွင်၊ Printed Circuit Board Assembly (PCBA)—အီလက်ထရွန်းနစ်ထိန်းချုပ်မှုယူနစ်များ (ECUs) ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ သယ်ဆောင်သူနှင့် လျှပ်စစ်အပြန်အလှန်ချိတ်ဆက်မှု core အဖြစ်-- သည် ယာဉ်စွမ်းဆောင်ရည်၊ ဘေးကင်းရေးနှင့် လုပ်ငန်းဆောင်တာနယ်နိမိတ်များအတွက် အရေးကြီးသော အဆုံးအဖြတ်တစ်ခုဖြစ်လာသည်။ လူသုံးလျှပ်စစ်ပစ္စည်းများနှင့်မတူဘဲ၊မော်တော်ကား PCBAမြင့်မားသောအပူချိန်၊ ပြင်းထန်သောအပူစက်ဘီးစီးခြင်း၊ ပြင်းထန်သောတုန်ခါမှု၊ အစိုဓာတ်နှင့် လျှပ်စစ်သံလိုက်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုတို့ဖြင့် သွင်ပြင်လက္ခဏာရှိသော လွန်ကဲသောပတ်ဝန်းကျင်တွင် လုပ်ဆောင်သည်။ ထို့ကြောင့် ၎င်း၏ ဒီဇိုင်းနှင့် ထုတ်လုပ်မှုသည် အစိတ်အပိုင်းရွေးချယ်မှု၊ လုပ်ငန်းစဉ်ထိန်းချုပ်မှုနှင့် ဘဝသံသရာအရည်အသွေး အပြည့်အဝ ခြေရာခံနိုင်မှုတို့ ပါဝင်သော ပြင်းထန်သော သိပ္ပံနည်းကျ စနစ်တစ်ခုဖြစ်သည်။

I. တင်းကြပ်သော ထိပ်တန်းအဆင့် စံချိန်စံညွှန်းများ- AEC-Q နှင့် IATF 16949 တို့မှ တည်ဆောက်ထားသော အရည်အသွေးကျုံး

မော်တော်ယာဥ် PCBA ၏ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုသည် တစ်ခုတည်းသော အဆင့်တွင် အားဖြည့်ခြင်းမှ အရင်းခံသည် မဟုတ်ဘဲ မဖြစ်မနေ စံသတ်မှတ်ခြင်း၏ အထက်မှအောက် စနစ်တွင် အမြစ်တွယ်နေပါသည်။ ယင်းတို့အနက် AEC-Q စီးရီးနှင့် IATF 16949 အရည်အသွေး စီမံခန့်ခွဲမှုစနစ်သည် အုတ်မြစ်နှစ်ခုဖြစ်သည်။

မော်တော်ကားအီလက်ထရွန်းနစ်ကောင်စီမှ ဖွဲ့စည်းထားသော AEC-Q စံနှုန်းများသည် မတူညီသော အစိတ်အပိုင်းအမျိုးအစားများအတွက် ပြင်းထန်သောစမ်းသပ်မှုအဆင့်သတ်မှတ်ချက်များဖြင့် အစိတ်အပိုင်းအသိအမှတ်ပြုလက်မှတ်သတ်မှတ်ချက်များကို ပေးဆောင်ပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ AEC-Q100 သည် အပူချိန်စက်ဘီးစီးခြင်း၊ လျှပ်စစ်ရွှေ့ပြောင်းခြင်းနှင့် ချို့ယွင်းမှုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းကဲ့သို့သော စစ်ဆေးမှုများအောင်မြင်ရန် လိုအပ်သော ပေါင်းစပ်ဆားကစ်များ (ICs) ကို အာရုံစိုက်သည်။ AEC-Q200 သည် ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည် တည်ငြိမ်နေစေရန် ကျယ်ပြန့်သော အပူချိန် အကွာအဝေးတွင် -40°C မှ +125°C (နှင့် ကျော်လွန်သည်) ကို အပူဒဏ်၊ AEC-Q အသိအမှတ်ပြုလက်မှတ်ကို မအောင်မြင်သော မည်သည့်အစိတ်အပိုင်းမဆို ပင်မမော်တော်ယာဥ်ထောက်ပံ့ရေးကွင်းဆက်များအတွင်းသို့ ဝင်ရောက်ရန် ကြီးမားသောအတားအဆီးများနှင့် ရင်ဆိုင်နေရသည်။

ထုတ်လုပ်မှုစနစ်အဆင့်တွင်၊ IATF 16949:2016 သည် ISO/TS 16949 ကို မော်တော်ယာဥ်လုပ်ငန်းအတွက် တစ်ဦးတည်းသော အရည်အသွေးစီမံခန့်ခွဲမှုစံနှုန်းအဖြစ် အစားထိုးခဲ့သည်။ ၎င်း၏အဓိကလုပ်ပိုင်ခွင့်မှာ ကွင်းပိတ်အရည်အသွေးဗိသုကာကို တည်ထောင်ရန်အတွက် အဓိကကိရိယာငါးခု (APQP၊ PPAP၊ FMEA၊ MSA၊ SPC) ကို မဖြစ်မနေ အကောင်အထည်ဖော်ရမည်ဖြစ်သည်။ အတိအကျ-

• APQP (အဆင့်မြင့်ထုတ်ကုန်အရည်အသွေးအစီအစဉ်ရေးဆွဲခြင်း) သည် 0201 အစိတ်အပိုင်းငယ်များ သို့မဟုတ် BGA (Ball Grid Array) ကွက်ကွက်ဒီဇိုင်းချို့ယွင်းချက်များကဲ့သို့သော ဖြစ်နိုင်ခြေရှိသောချို့ယွင်းချက်များကို ကြိုတင်ရှောင်ရှားရန် ဒီဇိုင်းအဆင့်တွင် DFM (Design for Manufacturability) ပြန်လည်သုံးသပ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။

• PPAP (ထုတ်လုပ်မှုအပိုင်းအတည်ပြုချက်လုပ်ငန်းစဉ်) သည် အရေးကြီးသော-to-Quality (CTQ) ဝိသေသလက္ခဏာများအတွက် လုပ်ငန်းစဉ်စွမ်းဆောင်ရည်အညွှန်းကိန်း (Cpk) ≥ 1.67 ဖြစ်ရမည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ လုပ်ငန်းစဉ်သည် ယေဘုယျစက်မှုစံနှုန်းထက် များစွာကျော်လွန်ရမည်ဟု ပြဌာန်းထားသည်။

• FMEA (Failure Mode and Effects Analysis) သည် SMT (Surface Mount Technology) လိုင်းများတွင် ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော ချို့ယွင်းမှုမုဒ်များ၏ Risk Priority Number (RPN) ကို စနစ်တကျ အကဲဖြတ်ပြီး RPN မြင့်မားသော အရာများအတွက် မဖြစ်မနေ ပြုပြင်မှုများ ပြုလုပ်ပါသည်။

ဒီဇိုင်းနှင့် လုပ်ငန်းစဉ်၏ နှစ်ထပ်အာမခံချက်- အပူဓာတ်၊ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ဓာတုဆိုင်ရာ စိန်ခေါ်မှုများကို ဖြေရှင်းပေးခြင်း

မော်တော်ယာဥ် PCBA စင်တာမှ ကြုံတွေ့နေရသော စိန်ခေါ်မှုများမှာ အပူပိုင်းစီမံခန့်ခွဲမှု၊ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဖိစီးမှုနှင့် ပတ်ဝန်းကျင် ဖောက်ပြန်မှုတို့ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ဒီဇိုင်းနှင့် ထုတ်လုပ်မှု လုပ်ငန်းစဉ် နှစ်ခုစလုံးတွင် ပူးပေါင်းဆန်းသစ်တီထွင်မှုကို လိုအပ်သည်။

1. အပူစီမံခန့်ခွဲမှုနှင့် ပစ္စည်းရွေးချယ်မှု အင်ဂျင်ခန်းများ သို့မဟုတ် ပါဝါဘက်ထရီအိတ်များအနီးတွင်ရှိသော PCBA များသည် ကြာရှည်မြင့်မားသောအပူချိန်ကို ခံနိုင်ရည်ရှိရမည်။ အပူပိုင်းချို့ယွင်းမှုများကို လျော့ပါးစေရန်၊ ဒီဇိုင်နာများသည် မြင့်မားသော Tg (ဖန်ခွက်အကူးအပြောင်း အပူချိန် ≥ 170°C) FR-4 ပစ္စည်းများ သို့မဟုတ် polyimide ပါသော အလွှာများကို ဦးစားပေးကာ PCB အား အပူအောက်တွင် ပျော့ပြောင်းစေပြီး ပုံပျက်သွားခြင်းမှ ကာကွယ်ပေးသည်။ ပါဝါမြင့်မားသော အစိတ်အပိုင်းများအတွက်၊ Metal Core PCBs (MCPCB) သို့မဟုတ် အပူစုပ်ခွက်များနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသော အပူမှတစ်ဆင့် အပူပျံ့နှံ့မှုလမ်းကြောင်းများကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် မိတ်ဆက်ပေးသည်။ ထို့အပြင် PECVD (Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition) ပလာစမာအပေါ်ယံပိုင်း—အပူလွန်စွာ ဖောက်ထွင်းမြင်ရသည့်—အပူရှိန်ကို တားဆီးခြင်းမရှိဘဲ မော်လီကျူးအဆင့်ကာကွယ်မှုကို ပေးစွမ်းပြီး ၎င်းတို့သည် ဒိုမိန်းထိန်းချုပ်ကိရိယာများကဲ့သို့ ကျစ်လစ်သိပ်သည်းသော ပါဝါသိပ်သည်းမှုအပလီကေးရှင်းများအတွက် အထူးသင့်လျော်စေသည်။

2. စက်ပိုင်းဆိုင်ရာတုန်ခါမှုကာကွယ်ရေးနှင့် ချိတ်ဆက်မှုအားဖြည့်တင်းမှု တုန်ခါမှုသည် ဂဟေတွဲများ ပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှု ချို့ယွင်းခြင်း၏ အဓိက အကြောင်းရင်း ဖြစ်သည်။ ဒီဇိုင်းလမ်းညွှန်ချက်များသည် DFM စည်းမျဉ်းများကို လိုက်နာသည်- ကြီးမားလေးလံသောအစိတ်အပိုင်းများကို ဖိစီးမှု-အာရုံစူးစိုက်မှုဇုန်များတွင် မထားမိစေရန်နှင့် ဂဟေပူးတွဲဖိစီးမှုကို လျှော့ချရန်အတွက် SMT ကို ဦးစားပေးလုပ်ဆောင်ပါ။ တုန်ခါမှုဒဏ်ခံရနိုင်သည့် BGA ပက်ကေ့ဂျ်များအတွက်၊ ဖိစီးမှုဖြန့်ဝေရန်အတွက် ချစ်ပ်အောက်ရှိ ကွက်လပ်ကို ကော်ဖြည့်ခြင်းဆိုင်ရာ Underfill လုပ်ငန်းစဉ်ကို အကောင်အထည်ဖော်သည်။ ၎င်းသည် ပြင်းအားအစီအစဥ်များစွာဖြင့် အကျိုးသက်ရောက်မှု ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို တိုးတက်စေနိုင်သည်။ ထို့အပြင်၊ IPC-9797A ကဲ့သို့သော စာနယ်ဇင်း-အံဝင်ခွင်ကျ စံချိန်စံညွှန်းများသည် တုန်ခါမှုပတ်ဝန်းကျင်အောက်တွင် ချိတ်ဆက်ကိရိယာ၏ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုအတွက် သတ်မှတ်ချက်များကို ပေးပါသည်။

3. Conformal Coating နှင့် Corrosion Protection အစိုဓာတ်၊ ဆားမှုန်ရေမွှားများနှင့် ဓာတုညစ်ညမ်းမှုများသည် PCBA အတွက် ရေရှည် ချေးစားမှုကို ခြိမ်းခြောက်မှု ဖြစ်စေသည်။ လိုက်လျောညီထွေရှိသော coating ကို ရွေးချယ်အသုံးပြုခြင်းသည် စံအလေ့အကျင့်ဖြစ်သည်။ သို့သော်၊ အာရုံခံကိရိယာများ သို့မဟုတ် ကြိမ်နှုန်းမြင့် အချက်ပြလင့်ခ်များအတွက် ရိုးရာအလွှာများသည် အချက်ပြသမာဓိကို ထိခိုက်စေနိုင်သည် သို့မဟုတ် အပူခံနိုင်ရည်ကို ပေါင်းထည့်နိုင်သည်။ ထိုသို့သောအခြေအနေမျိုးတွင်၊ နာနိုနည်းပညာအခြေခံသည့် မော်လီကျူးအဆင့်အပေါ်ယံအလွှာများ (ဥပမာ၊ P2i မှ ပလာစမာအလွှာများ) သည် impedance လက္ခဏာများမပြောင်းလဲဘဲ ငွေ့ရည်ဖွဲ့မှုကို ဆန့်ကျင်ကာကွယ်မှုပေးကာ သာလွန်ကောင်းမွန်သောဖြေရှင်းချက်ကို ပေးပါသည်။ သိပ်သည်းဆမြင့်သော BGA ဒေသများအတွက်၊ AXI (အလိုအလျောက် ဓာတ်မှန်စစ်ဆေးခြင်း) ကို ဂဟေဆော်သည့် ပျက်ပြယ်နှုန်းများကို စောင့်ကြည့်ရန် (ပုံမှန်အားဖြင့် <25%) ဖြစ်ရန် လိုအပ်သည် (ပုံမှန်အားဖြင့် <25%) ဖြစ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။

Zero-Defect ထုတ်လုပ်ခြင်း- Closed-Loop 3D SPI မှ MES အပြည့်အဝ ခြေရာခံနိုင်မှု

မော်တော်ယာဥ် PCBA ထုတ်လုပ်မှု၏ အဓိကရည်ရွယ်ချက်မှာ "Zero Defect" ကိုချဉ်းကပ်ရန်ဖြစ်သည်။ ဤပန်းတိုင်သည် အလွန်အလိုအလျောက် စစ်ဆေးခြင်းနှင့် အချိန်နှင့်တပြေးညီ လုပ်ငန်းစဉ်ထိန်းချုပ်မှုမှတစ်ဆင့် အောင်မြင်သည်။

အရေးကြီးသော SMT အဆင့်တွင်—ဂဟေကူးထည့်ခြင်း—စာရင်းအင်းများတွင် ချို့ယွင်းချက်များ၏ 60% မှ 70% တို့သည် ပုံနှိပ်ခြင်းသွေဖည်မှုများမှအစပြုကြောင်း ပြသပါသည်။ ယင်းကိုဖြေရှင်းရန်၊ ထိပ်တန်းထုတ်လုပ်မှုလိုင်းများသည် ပရင်တာနှင့်ချိတ်ဆက်ထားသော ကွင်းပိတ်တုံ့ပြန်မှုစနစ်နှင့်အတူ 3D SPI (သုံးဖက်မြင် Solder Paste စစ်ဆေးခြင်း) ကို လက်ခံကျင့်သုံးပါသည်။ SPI သည် ဂဟေထည့်ထားသော အသံအတိုးအကျယ် သို့မဟုတ် အမြင့်တွင် လမ်းကြောင်းသွေဖည်မှုတစ်ခုကို တွေ့ရှိသောအခါ၊ စနစ်သည် လက်ဖြင့်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုမရှိဘဲ ဖိသိပ်ထားသောဖိအား သို့မဟုတ် stencil ထုတ်လွှတ်မှုအမြန်နှုန်းကို အလိုအလျောက်ချိန်ညှိပေးပါသည်။ ဤယန္တရားသည် 1.67 အထက်တွင် အရေးကြီးသော ကန့်သတ်ဘောင်များ၏ Cpk ကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ နောက်ဆက်တွဲအဆင့်များတွင်

• AOI (အလိုအလျောက် အလင်းပြန်စစ်ဆေးခြင်း) သည် အစိတ်အပိုင်း အပြောင်းအလဲများနှင့် ပေါင်းကူးခြင်းကဲ့သို့သော အမြင်အာရုံချို့ယွင်းချက်များကို ဖမ်းယူသည်။

• ICT (In-Circuit Testing) သည် ဘောင်းဘီတိုနှင့် ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်းကဲ့သို့သော လျှပ်စစ်ဆိုင်ရာ ချို့ယွင်းချက်များကို လျင်မြန်စွာ စစ်ဆေးရန်အတွက် စုံစမ်းရေးအဆက်အသွယ်များကို အသုံးပြုသည်။

• FCT (Functional Circuit Testing) သည် PCBA ၏ လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်း မှန်ကန်မှုကို အတည်ပြုရန်အတွက် လက်တွေ့ကမ္ဘာ၏ လည်ပတ်မှုအခြေအနေများ (ဥပမာ၊ 12V/24V ပါဝါအတက်အကျများ) ကို တုပသည်။

အရေးကြီးသည်မှာ၊ အစမှအဆုံး ခြေရာခံနိုင်မှုသည် ညှိနှိုင်းမရနိုင်ပါ။ IATF 16949 မှ ပြဌာန်းထားသည့်အတိုင်း၊ ထုတ်လုပ်မှု အကောင်အထည်ဖော်ရေးစနစ် (MES) သည် အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုစီ၏ အသုတ်အရေအတွက်၊ နေရာချထားမှု ကန့်သတ်ချက်များ၊ ပြန်လည်စီးဆင်းသည့် အပူချိန်ပရိုဖိုင်များနှင့် X-ray ပုံများကိုပင် PCBA ၏ နောက်ဆုံးလေဆာဖြင့်ထွင်းထားသော ထူးခြားသော UID နှင့် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ နယ်ပယ်တစ်ခု ချို့ယွင်းမှုတစ်ခုတွင်၊ ထုတ်လုပ်မှုမှတ်တမ်း အပြည့်အစုံကို စက္ကန့် 60 အတွင်း ပြန်လည်ရယူနိုင်ပြီး တိကျသောထိန်းချုပ်မှုနှင့် အမြစ်-အကြောင်းရင်းခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုတို့ကို လုပ်ဆောင်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။ ဤခြေရာခံနိုင်မှုစွမ်းရည်သည် "Right-to-Repair" စည်းမျဉ်းများကို ပံ့ပိုးပေးရန်အတွက်လည်း ပို၍အရေးကြီးပါသည်။

Application Stratification နှင့် System Integration

မော်တော်ယာဥ် PCBA အပလီကေးရှင်းများသည် ကိုယ်ထည်ထိန်းချုပ်မှုနှင့် ပါဝါရထားမှ ဉာဏ်ရည်ထက်မြက်သော လေယာဉ်ခန်းများနှင့် အလိုအလျောက်မောင်းနှင်မှုအထိ နယ်ပယ်များစွာကို လွှမ်းမိုးထားသည်။ ဇာတ်ညွှန်းတစ်ခုစီသည် ကွဲပြားသောဦးစားပေးများကို ချမှတ်သည်-

• Body Domain (BCM၊ Body Control Module)- I/O ထိန်းချုပ်မှုနှင့် ပါဝါသုံးစွဲမှု နည်းပါးမှုကို အလေးပေးသည်၊ မျှတသောကာကွယ်မှုအစီအမံများလိုအပ်သည့် ကုန်ကျစရိတ် အာရုံခံနိုင်စွမ်းနှင့်အတူ

• Powertrain နှင့် Safety Domains (ABS/ESP၊ Anti-lock Braking System/Electronic Stability Program)- အလွန်မြင့်မားသော တုံ့ပြန်မှုမြန်နှုန်းနှင့် အလွန်အမင်း ပတ်၀န်းကျင်ကို ခံနိုင်ရည်ရှိရန် လိုအပ်ပြီး၊ အဆင့်မြင့် AEC-Q100 IC များနှင့် အားဖြည့်ထားသော redundancy ဒီဇိုင်းကို လိုအပ်ပါသည်။

• Infotainment Domain- မြန်နှုန်းမြင့် အချက်ပြထုတ်လွှင့်မှုကို ဦးစားပေးသည် (ဥပမာ၊ HDMI၊ LVDS) နှင့် လျှပ်စစ်သံလိုက်လိုက်ဖက်ညီမှု (EMC)၊ မကြာခဏဆိုသလို HDI (High-Density Interconnect) သို့မဟုတ် တင်းကျပ်သော ကွေးညွှတ်မှုနည်းပညာများကို မကြာခဏ အသုံးပြုပါသည်။

မော်တော်ကား PCBA၎င်း၏အနှစ်သာရအားဖြင့် အဆုံးအဖြတ်ပေးသည့် ပညာရပ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အရင်းအမြစ်မှ ယုံကြည်စိတ်ချရသော မျိုးဗီဇများကို စစ်ထုတ်ရန် AEC-Q နှင့် IATF 16949 မှတဆင့် တင်းကြပ်သော စံနှုန်းများကို ချမှတ်ထားသည်။ အပူ၊ တုန်ခါမှုနှင့် သံချေးတက်ခြင်းကို ပစ်မှတ်ထားသည့် အထူးပြုဒီဇိုင်းများနှင့် လုပ်ငန်းစဉ်များမှတစ်ဆင့် ကြမ်းတမ်းသောပတ်ဝန်းကျင်များကို ခံနိုင်ရည်ရှိသော ဟာ့ဒ်ဝဲကို ထောက်ပံ့ပေးသည်။ ၎င်းသည် ကွင်းပိတ် SPC၊ AOI/X-ray စစ်ဆေးခြင်းနှင့် MES ခြေရာခံနိုင်မှုတို့မှတစ်ဆင့် အစုလိုက်အပြုံလိုက် ထုတ်လုပ်မှုတွင် သုည-ချို့ယွင်းမှု လုပ်ငန်းစဉ်တွင် သော့ခတ်ထားသည်။ မော်တော်ယာဥ် E/E (လျှပ်စစ်/အီလက်ထရွန်နစ်) ဗိသုကာများသည် ဗဟိုကွန်ပျူတာပလပ်ဖောင်းများဆီသို့ တိုးတက်ပြောင်းလဲလာသည်နှင့်အမျှ PCBA သည် ပိုမိုမြင့်မားသော ကွန်ပြူတာသိပ်သည်းဆများကို လိုက်လျောညီထွေရှိစေရုံသာမက လုပ်ငန်းဆိုင်ရာ ဘေးကင်းမှုဘောင် (ISO 26262) တွင် ထပ်တလဲလဲနှင့် ပျက်ကွက်မှုကို ကြိုတင်မှန်းဆနိုင်ရပါမည်။ ဤနယ်ပယ်ရှိ နည်းပညာဆန်းသစ်တီထွင်မှုသည် မော်တော်ယာဥ်လုပ်ငန်းကို ပိုမိုဘေးကင်းသော၊ ပိုမိုထက်မြက်ပြီး ပိုမိုယုံကြည်စိတ်ချရသော မိုးကုတ်စက်ဝိုင်းများဆီသို့ ဆက်လက်မောင်းနှင်နေပါသည်။