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EIPC 2018里昂研讨会----第2天(上)

五月 30, 2018 | Pete Starkey, I-Connect007
EIPC 2018里昂研讨会----第2天(上)

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会议第一天在日出前开始,在日落后结束,内容详实、节奏紧凑!享受了美味的会议晚宴后安然入睡,转天早晨8:00又坐上汽车从里昂市中心来到了Alstom公司位于维勒班市的会议室,当时天刚蒙蒙亮,而且没有下雨。当天晚些时候天气竟然转晴了。

会议第二天一共分为2个会场,共有9场演讲。EIPC董事会成员、Taiyo America公司市场营销部主管John Fix负责主持和介绍第一分会场,主题是工艺改善。

他向大家介绍第一位演讲人是iNEMI(国际电子制造商联盟)欧洲运营部经理Steve Payne。Steve为大家介绍了全球工业领域未来的PCB生产和材料需求。他表示iNEMI 是一个非赢利性组织,是由近90家全球领先的电子制造商、供应商、协会、政府机构和大学组成的研发联盟。iNEMI的一项重要职能就是为全球电子行业制定未来技术需求的发展蓝图,从而确定并优先处理技术和基础设施中存在的差距,及时开展高效的实施项目来帮助消除这些差距。

iNEMI技术发展蓝图每2年更新一次,为电子供应链提供未来10年有关技术趋势的重点和方向,指出制造刚性、挠性和光电子基板过程中会遇到的挑战。发展蓝图包括7个市场领域:航空航天和国防、汽车、高端系统、物联网、医疗、消费品和办公用品,以及便携无线产品。每类产品都对未来的PCB技术和材料有特定要求,包括微型化、在恶劣环境中的耐用程度、提高信号速度、互连密度增大以及其他相关的因素。iNEMI技术规划源自于技术发展蓝图的差距分析法(GAP分析),其目标是预测和量化每个领域在10年期内对PCB的技术需求。

Payne深入探讨了有关微型化、高密度互联、嵌入式元器件、光学PCB以及挠性可拉伸电路的问题,以及工业 4.0和物联网在PCB生产供应链中的作用。

他表示,在过去一直是大型OEM完成PCB的生产制造,他们有大量的研发资源;而如今这方面的业务都被外包给了一些大型公司和大批中小型企业,而这些企业中大多数在研发资源上能力有限。所以他们倾向于依赖材料供应商和设备供应商提高他们的技术能力。Payne认为,PCB制造商可以开展合作项目,让整个供应链都参与进来,并从供应商的专业知识中受益。

Andrew Kelley是XACTPCB公司的CTO,同时也是一名有着丰富从业经验的PCB校准流程管理专家。他演讲的主题是使用原始数据开发一种智能生产方案来解决PCB智能工厂中出现的校准控制问题。他在介绍智能生产之前先引用了Arthur C. Clarke的一段话:“在你变得对这些精美的小工具和迷人的视频展示太过着迷之前,我要提醒你,信息不是知识,知识不是智慧,智慧不是远见。每一阶段都是从另一个阶段发展而来,但每一个都是我们需要的。”

他表示未来PCB工厂的生产能力将取决于收集、检查、整合与理解处理数据的能力,校准控制的关键在于将大量未连接的原始数据输入到智能生产方案中。数据是一种战略性业务资产,但真正的价值在于通过分析数据得到的信息、见解和行动计划。如果没有数据,就无法得出制定决策和提升产品、工艺所需要的信息。数据通常是从工厂收集得到的,但它真正的价值却很少被认识到。Kelley强调,所有数据都是与过去事件有关的,而所有的行动都会对未来产生影响。相比用于满足生产需求,数据更多会用于提供管理报告。连接数据是智能工厂的基本概念,机器联网和自动获取数据也是至关重要的。智能生产的目标是获取、检查、整合并理解工艺数据,以及在产生数据的人和使用数据的人之间提供连接通道。

在多层校准优化方面,他问道:“对于单面层压的8层产品,可能会用到多少种不同的材料/工艺组合?”实际上,在不考虑铜层厚度、铜线图形和工艺布线的情况下,都有超过4千万种潜在组合。为了可以总是知道使用哪种内层比例系数而获取大量的数据,是不可行的,而且仅凭历史数据是无法获得所有答案的。

Kelley使用与乐高积木结构类似的图形做了讲解:从数据基础开始,以数据为基础获取信息,之后基于信息获取知识,随后是根据知识增长智慧,再之后是根据智慧采取措施,整个过程是一个测量—学习—预测的周期。机器学习是一个统计过程,它利用积累的数据得到算法,再用算法来解读数据,从而预测出未来数据。可以自主学习的自动系统在制造业已经成为了现实,这是因为数据的可获取性、改善的机器学习和算法,以及功能更强大的计算机。

将这一概念放到校准控制的情境中,Kelley阐述了这些原理是如何应用于生产流程的:先从CAM中得到新的零件编号、设计和结构数据,然后将计划发送到校准控制系统当中,这一步可以预测材料移动情况并且将比例系数发送给内层制造。层压过后,在X射线钻孔阶段进行校准测量,随后将测量数据发送回校准控制系统,此时生产过程继续。校准控制系统学习测量数据,对比系数进行优化,这样下一次得出的结果就可以更加精确。

Kelley引用Arthur C. Clarke的话作为开场语,又引用Terry Pratchett的话作为结束语:“真正的愚蠢每次都可以打败人工智能!”

Orbotech公司在全球范围内安装了4000多台AOI系统,该公司的开发项目还在进一步寻求创新方案。Uwe Altmann演讲的题目是《AOI如何提升PCB生产工艺的控制能力》,他介绍了他们公司新推出的Ultra Dimension产品。该机器组合了多种功能于一体,可以节省空间、减少运营成本。使用专利技术通过单次扫描就可完成图形检测和激光通孔检测,该专利技术可以抓取并分析三种不同的图像。检测能力有了提高,误判次数和设置时间都有所减少。该机能够自动测量导体宽度,可更加严苛地实现高精细导线应用中的阻抗控制。它还配备了可对多个图像进行远程验证的装置,减少了所需的验证台,帮助操作员分辨真正的缺陷和误判的缺陷。Altmann用一段视频解释了系统的实用功能,当声音按钮最终就位时产生了高分贝的爆炸声,吸引了观众的注意力!

Don Monn是Taiyo America公司在欧洲地区的销售、新产品开发及OEM部门经理。他演讲的主题是如何用喷墨技术重新定义阻焊膜需求。

回顾阻焊膜的发展历史,它原本是用来协助波峰焊接的一种产品。Don Monn按照时间顺序介绍了阻焊膜技术的发展过程:丝网印刷热固化环氧树脂,丝网印刷UV固化丙烯酸纤维,液态感光环氧树脂-丙烯酸酯接触印刷,液态感光环氧树脂-丙烯酸酯直接成像,以及之前所有涉及到校准、与铜的附着、孔内掩模、焊盘掩膜、保留挡板、字符粘附和经过多次表面处理后的性能,还谈到了设备成本和维护成本,废物处理和相关的环境问题。

接下来他谈到了喷墨技术!在需要用喷墨覆盖的地方,不需要粘性干燥、曝光、显影,需要处理的步骤较少,只需按照简单的清洁—涂敷—固化工艺流程顺序,不需要图形、孔内掩膜,也不会出现扩散/爬行影响。

他给出了一张表,列出了客户和终端用户希望并且也需要弄清楚的问题:孔是不是变得越来越大?导线和间距宽度是不是在变大?在制板的价值是不是在减少?缺陷是不是变得越来越可以接受?交付时间是不是在延长?分辨率是不是已经不成问题了?是不是应该生产超额产品以防出现报废?

他敦促PCB制造商要找到自己的专长并且应该把精力都集中在可以帮助他们盈利的产品上,增加为持续发展所需的设备。在阻焊层方面重新定义他们的需求,他列出了如下内容:可重复的良好校准、避免孔内进入掩膜、避免掩膜接触焊盘、消除损坏的或错误的掩膜坝、减少或消除返工和报废、精确阻焊膜限定焊盘的尺寸、所有表面处理后的稳定性,以及满足客户的时间要求。

使用喷墨阻焊膜可以满足以上所有需求,这一技术现在正处于开发和认证的最后阶段,将通过各种方式给PCB制造商的业务带来益处,尤其是可以提升效率、增加成本效益,让业务变得更强。

编者注:阅读本文的后半部分,请点击此处

标签:
#EIPC  #欧洲  #展览与会议 

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