Nikon iNEXIV 비디오 측정기는 UK Stevenage Circuits Limited(SCL)의 10년 된 장비 고장에서 인쇄 회로 기판(PCB)의 품질 관리를 성공적으로 인수했습니다. 새로운 iNEXIV VMA4540은 가공된 형상 및 구리 트랙의 2D 광학 좌표 측정에 거의 연속적으로 사용됩니다. 이는 기판의 초도품 검사 및 고객을 위한 인쇄된 보고서뿐만 아니라 드릴링, 에칭 및 라우팅 부서의 프로세스 제어를 뒷받침합니다.

탁상용 측정 카메라 및 3차원 측정기와 같은 대체 비디오 측정기의 대안이 평가되었습니다. 초도품 검사를 외부 기관에 위탁할 가능성도 고려했다. 그러나 확립된 사내 절차는 그대로 유지하기로 결정했기 때문에 SCL의 소유주이자 전무 이사인 Robert Brown과 품질 엔지니어인 James Pickett은 요구 사항, 생산성 및 경제성이 핵심인 최고의 장비를 소싱하기 시작했습니다.

3개의 잠재적 공급업체가 확인되었지만 Nikon Metrology는 항상 선두주자였습니다. Pickett씨는 “2017년 1월 영상 측정기의 문의부터 설치 및 시운전까지 첫날부터 기술 지원이 있었습니다. 게다가 다른 주요 경쟁자에 비해 가격이 절반 수준이어서 매우 좋았습니다. 저렴하고 투자 수익이 빠를 것입니다.”

“우리는 또한 최고 품질의 카메라 및 광학 제조업체인 Nikon의 이름을 따왔습니다. iNEXIV는 동급 최고였으며 광학의 선명도는 타의 추종을 불허했습니다. 우리가 두 회사에서 수행한 시험 중에 그들의 장비와 경쟁자의 장비의 차이점을 알 수 있었습니다. 또 다른 긍정적인 요소는 VMA4540의 적응형 소프트웨어였습니다. 또한, 회사에는 시스템에 대한 지식이 풍부한 데모 센터와 대규모 팀이 있었기 때문에 Nikon Metrology의 영국 팀의 지원이 가장 적합해야 했습니다.”

1971년에 설립된 SCL은 4가지 주요 유형의 PCB 모두에 대한 자체 설계 및 생산 능력을 갖춘 유일한 유럽 제조업체입니다. 단층 및 다층 기판은 IPC 클래스 2의 최소 기준으로 제조되며 전자 부품이 실장되는 PCBA(조립) 하우스에 대량, 소량 또는 프로토타입 수량으로 공급됩니다. 방열판은 40개국 이상의 고객을 대상으로 하는 Stevenage 공장을 떠나기 전에 보드에 추가되는 유일한 제품입니다. 무선 주파수 보드는 출력의 대부분을 차지하며 전체 생산량의 약 1/3이 의료 산업에 사용되며 우주 및 군사 분야에도 정기적으로 공급됩니다.

제조업체는 주문에서 배송까지 3~5일 소요되는 짧은 리드 타임으로 PCB를 공급하는 것을 자랑스럽게 생각합니다. 보통 하루에 약 6개의 새로운 작업이 공장을 통해 진행되며 최대 15개의 보드에 공정 확인이 필요합니다.

따라서 회사의 품질 관리 부서는 주 5일, 때로는 토요일에 오전 7시부터 오후 7시까지 분주합니다. 니콘 영상 측정기는 거의 쉬지 않고 작동해야 하며 기계를 프로그래밍하는 Mr Pickett 뿐만 아니라 다양한 생산 부서의 기계 작업자가 사용합니다.

VMA4540은 각 새 작업의 수명 주기 동안 반복적으로 호출됩니다. SCL 제품의 95%는 보드 주변, 컷아웃, 드릴 구멍, 구리 트랙 및 패드와 같은 프로파일의 위치 및 치수 측정만 필요하기 때문에 이 기계는 2D 모드에서만 사용됩니다. 레이저 또는 터치 프로브를 수용하는 기능은 필요하지 않으며 3D 측정 기능도 반복적으로 아래로 경사진 형상에 초점을 맞춰 파생된 것입니다.

보드 제조의 각 단계에서 첫 번째 제품 검사의 신뢰성은 결과가 각 프로세스를 제어하는 ​​데 사용되기 때문에 매우 중요합니다. 부정확하거나 결정적이지 않은 판독은 생산에 부정적인 영향을 미칩니다.

보드를 형성하기 위해 필요한 수의 레이어가 함께 결합된 후 첫 번째 작업은 SCL의 CADCAM 부서에서 보낸 데이터를 사용하여 CNC 드릴링하는 것입니다. 일반적으로 25개의 각 배치에서 첫 번째 오프는 PCB 산업 소프트웨어에서 표준으로 사용되는 2D 이미지용 벡터 형식인 해당 Gerber 파일에 대해 비디오 측정기의 이 단계에서 확인됩니다. 또는 시간이 있으면 Mr Pickett이 관리하기 쉽기 때문에 데이터를 DXF로 변환합니다. Nikon Metrology iNEXIV 컨트롤은 두 파일 형식을 모두 가져와 기본적으로 사용할 수 있습니다.

단일 CNC 사이클에서 VMA4540에서 검사되는 8개의 PCB 패널 일반적으로 각각 ± 50μm 및 ± 100μm 내에 있어야 하는 공차를 벗어난 구멍 직경 또는 위치는 유사한 오류 메시지를 나타냅니다. 일반적으로 PCB는 검사를 통과하고 시스템 보고서가 준비되지만 일반적으로 고객이 요구하는 경우가 거의 없기 때문에 일반적으로 인쇄되지 않습니다. 그러나 이후에 보드에 문제가 발생한 경우 문제 해결을 위해 기록 데이터를 조사할 수 있습니다. 생산의 다음 단계는 레이저 직접 이미징을 사용하여 트랙을 에칭하는 것입니다. 트랙 너비는 특히 무선 주파수 보드에서 중요하며 일반적으로 50μm ~ 100μm, ± 10μm 이내여야 합니다. VMA4540에서 첫 번째 영역에 걸쳐 샘플 스캔이 이루어지고 CADCAM 데이터와 비교되어 위치를 포함한 트랙 측정이 허용 오차 내에 있는지 확인합니다.

저항 및 도금 부서를 방문한 후 PCB는 CNC 기계가 보드를 최종 크기 도면으로 자르고 CAD에서 판매되는 내부 컷아웃을 생성하는 라우팅 샵으로 이동합니다. 다시 말하지만, Gerber / DXF 파일에 대해 VMA4540에서 첫 번째 항목이 확인됩니다. 이제 완제품이 전체적으로 검사되며 SCL의 고객이 일반적으로 요구하는 이 치수의 첫 번째 물품 검사 보고서입니다. 결과는 Nikon Metrology 소프트웨어에 의해 Excel 스프레드시트를 채우는 테스트 보고서 템플릿에 자동으로 입력됩니다. 관련 CAD 도면과 연결되어 고객에게 제공되며 향후 참조를 위해 보관됩니다.

최종 보드의 10~20%가 비디오 측정기에서 이러한 방식으로 평가됩니다. 더 작은 PCB의 경우 최대 12개 이상이 동시에 테이블에 있을 수 있으며 소프트웨어는 단일 사이클에서 전체 패널을 매우 빠르게 검사하기 위해 단계와 반복을 반복합니다.

Mr Pickett은 “특히 우리의 다른 장비가 비슷한 시간에 수행할 수 없는 작은 기능을 검사할 때 측정 기능 면에서 탁월한 Nikon 장비의 성능에 만족했습니다.”라고 결론지었습니다.