精密電子機器の製造

PCBおよびPCBAの製造

リリース済みのPCB設計を、追跡可能なベアボードおよび組立済みPCBAに変換します。当社は、製造データ、SMTおよびTHT組立、AOIおよびX線検査、承認済みファームウェアの書き込み、基板レベルテスト、およびリビジョン識別情報を管理し、生産が定義された単一の製造パッケージに従うようにしています。.

審査委員会の設計サービス製造レビューの依頼

2つの異なる製造段階

PCB製造は基板を作り、PCBAは回路を組み立てる

PCB製造では、剥離層、ドリル加工、積層、銅めっき、マスク、仕上げ、および機械的データに基づいて、素板が製造されます。PCB組立は、その素板を基に、表面実装、スルーホール、または混合組立プロセスを通じて、指定された部品を実装することから始まります。.

本サービスは、公開済みの製造データに基づいて開始されます。配線の再設計や電気的アーキテクチャの変更、あるいは無断での部品交換は行いません。公開済みのデータに基づいて仕様通りに製造できない場合、その問題は生産を継続する前に設計部門に差し戻されます。.

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制作前のファイル

1つのリビジョン管理されたデータセットから生産を開始

製造や組立を開始する前に、工場側には、一貫性のあるリリース済みファイル一式が必要です。製造図面、BOM、配置ファイル、組立図面、ファームウェアイメージ、および試験手順書は、すべて同じ基板リビジョンを参照している必要があります。.

パッケージ	代表的な入力例	彼らが支配するもの
PCB製造	ガーバーデータまたは承認済みの製造データ、NCドリルデータ、製造図面、積層構成、インピーダンス要件、および機械的注意事項。.	層、穴、銅、基板のアウトライン、材料、表面処理、公差、および製造要件。.
プリント基板組立	メーカー部品番号、ピック・アンド・プレースデータ、組立図、極性、および向きに関する注記を含むBOM。.	具体的な部品、部品番号、配置座標、基板面、向き、および実装手順。.
プログラミング	承認済みのバイナリ、対象デバイス、リリースバージョン、チェックサムまたはダイジェスト、およびプログラミング方法。.	どのイメージが、搭載済みのBIOS、EC、MCU、 CPLD、FPGA、またはその他のプログラマブルデバイスに書き込まれるのでしょうか。.
ボードテスト	試験手順、許容限界、治具、ケーブル、標準試料、および必要な結果記録。.	基板が製造工程を離れる前に、 PCBAレベルにおいて「合格」とみなされる条件とは何か。.

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基板の製造

製造工程では、承認済みの積層構成および形状を維持しなければならない

PCBは、層数だけで定義されるものではありません。材料体系、誘電体の厚さ、銅配線の構成、インピーダンス制御の形状、ビア構造、穴の仕上げ、ソルダーマスク、表面仕上げ、基板外形、および公差は、すべて製造仕様書に含まれます。.

スタックアップ: 導体層、誘電体構造、基準面、材料要件、およびインピーダンス制御構造を定義する。.
銅: 追加の外層めっきを行う前の、銅重量の概算換算値は、0.5オンス＝17.5 µm、 1オンス＝35 µm、2オンス＝70 µmとなります。.
穴とビア: 完成穴の要件、メッキ貫通穴、使用されている場合はブラインド穴または埋込穴の構造、およびリリースされた改訂版に紐づけられたドリルデータを管理する。.
機械的出力: 輪郭、切り欠き、スリット、取り付け穴、エッジの形状、パネルの要件、および図面で規定された公差を管理する。.

PCBの銅厚換算表 → PCBインピーダンス計算ツール →

部品組立

実際の部品セットには、SMT、THT、または混合実装を使用してください

組立方法は、「すべてSMT」という方針ではなく、パッケージや機械的要件に基づいて決定されます。ファインピッチIC、メモリ、コントローラ、受動部品、コネクタ、電源部品、および機械的負荷がかかるインターフェースについては、同一の基板上で異なる実装およびはんだ付け工程が必要となる場合があります。.

プロセス	代表的な役割	製造管理
SMT	ほとんどのIC、受動部品、メモリ、コントローラ、および表面実装型コネクタ。.	ステンシル、はんだペースト、実装データ、極性、パッケージライブラリ、リフロープロファイル、および検査計画。.
THT	メッキスルーホールリードを採用した、特定のコネクタ、端子、または部品。.	リード挿入、はんだ付け工程、穴埋め、機械的嵌合、およびはんだ付け後の検査。.
混合議会	高密度なSMT電子部品と、スルーホールコネクタやその他の機械的負荷の高い部品を組み合わせた基板。.	工程順序は、完成した接合部に損傷を与えたり、その後の組立作業の妨げになったりしないようにしなければならない。.

検査戦略

AOIとX線検査は、それぞれ異なる品質に関する課題に対応する

検査は、欠陥の可視性に基づいて行うべきです。AOIは、目視可能な実装状態やはんだの状態の検査には有効ですが、部品本体を透視することはできません。 X線検査は、BGA、QFN、LGA、CSP、または類似のパッケージの下に隠れているはんだ接合部の構造的な情報を明らかにします。.

方法	主な用途	証明されないこと
AOI	部品の欠落、極性、配置、トゥームストーニング、目に見えるブリッジ、およびはんだ接合部の露出状態。.	底面端子付き部品の下に隠れたはんだ構造。.
X線	隠れた接合部、BGAボール構造、隠れたブリッジ、オープン、および適用基準が定義されている箇所におけるボイド。.	その回路が電気的に動作すること、あるいはその本来の機能を果たすこと。.
電気・機能試験	電源レール、インターフェース、プログラム済みデバイス、および試験手順で定義された基板機能。.	目視できるもの、あるいは目に見えないものも含め、すべてのはんだ付けの状態ただし、検査も併せて実施される場合は除く。.

製造レビュー

ガーバーデータ、BOM、および配置データは準備できていますか？

リリース済みの製造用ファイル、BOM、ピック・アンド・プレースデータ、組立図、必要な検査レベル、プログラミングイメージ、基板テスト手順、数量、および目標生産リビジョンを送付してください。.

製造パッケージを提出する

組立後

承認済みのイメージを書き込んだ後、ボードのテストを行う

製造におけるプログラミングとは、承認済みのリリース版を搭載されたプログラマブルデバイスに書き込むことを指します。これは、BIOS、EC、MCU、CPLD、またはFPGAのファームウェアを作成または変更する段階ではありません。生産用イメージは、正しい基板リビジョンおよびプログラミング方法に紐づけられている必要があります。.

ターゲットを特定する デバイス、基板のリビジョン、インターフェース、電圧、およびプログラミングへのアクセス権を確認してください。.
画像を確認してください プログラミングを行う前に、ファイル名、リリースバージョン、および承認済みのチェックサムまたは暗号ダイジェストが一致していることを確認してください。.
プログラムと検証 承認された方法に従ってイメージを書き込み、対応している場合はデバイスの内容を検証し、その結果を記録してください。.
ボードレベルのテストを実行する 承認済みのPCBA試験手順で定義されている機能および電気的限界値を確認してください。.

BIOSおよびファームウェアエンジニアリング → エンジニアリング検証 →

ポストプロダクション

何が構築されたのか、そしてどのレコードがそれに属するかを正確に把握する

トレーサビリティは、製造用部品がリリースされた後に開始されます。その役割は、物理的なPCBAを、実際の製造ロット、組立ロット、実装された部品の構成、プログラムされたファームウェア、検査結果、および基板レベルテストの記録と結びつけることです。.

PCBロット: 必要に応じて、実物基板をその基板の部品番号、リビジョン、製造業者、および製造ロットと関連付けます。.
組立ロット: 組立ロット番号、および当該製品に影響を及ぼした承認済みの手直し、逸脱、または部品代替を記録すること。.
プログラム済みファームウェア: プログラム済みのリリース版または承認済みのダイジェストを、それを受け取ったハードウェアのリビジョンに関連付けます。.
検査・試験記録: 担当者は、AOI、X線検査、プログラミング検証、および基板テストの結果を、該当する生産ロットまたはユニットに関連付ける必要があった。.

製造の基準

生産開始前にIPC要件を明確にする

“「IPCクラス2」または「クラス3」は、単なるメーカー側の一般的な主張ではなく、調達要件として定められるべきです。実際の基板およびアセンブリについては、適用されるクラス、規格の改訂版、検査計画、および顧客側の例外事項を明確に定義する必要があります。.

IPC-6012F: リジッドプリント基板の認定および性能仕様製造済みリジッドPCBの要件を網羅したもの。.
IPC-A-600M: 製造されたプリント基板において、外部および内部から確認可能な状態に関する現在の許容基準。.
J-STD-001J: はんだ付けされた電気・電子アセンブリの材料、方法、工程管理、および合格判定に関する要件。.
IPC-A-610J: 完成した電子アセンブリの視覚的適合性基準。J-STD-001の要件と併せて一般的に使用される。.
IPC-7530B: リフローはんだ付けやウェーブはんだ付けを含む、大量はんだ付けプロセスの温度プロファイリングに関する現行のガイドライン。.
プロジェクト品質計画書: 必要なクラス、検査頻度、X線検査の実施、試験範囲、トレーサビリティ、逸脱、および顧客固有の受入基準を定義する。.

認証および品質基準 →

製造リリース

承認済みのPCBAリビジョンを固定する

承認されたPCBAのリビジョンは、ボックスビルドまたはエンジニアリング検証におけるハードウェアのベースラインとなります。それ以降のPCB、部品、アセンブリ、またはファームウェアの変更については、新しい管理対象構成を作成する必要があります。.

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よくあるご質問