Tester-Offensive für die Null-Fehler-Strategie

Das Thema der diesjährigen Live-Fertigungslinie ist eher virtueller Natur: „Industrie 4.0 – Mit neuen Technologien auf dem Weg zur Losgröße 1″ lautet es und stellt eine ziemliche Herausforderung an die künftige Elektronikproduktion. Die physikalische Welt der Maschinen und die virtuelle Welt des Internets verschmelzen miteinander was einerseits eine ausgefeilte Kommunikationssoftware und andererseits angemessene Hardware erfordert, welche die gegebenen Befehle entsprechend ausführen kann. Im Bereich der Elektronikproduktion ist beispielsweise die Verknüpfung von Daten aus AOI, SPI und AXI mit Bestück- und Druckparameter sowie mit Layout-spezifischen Parametern für die Verbesserung der Ausbeute denkbar.

Diesem Aspekt will ATEcare begegnen und setzt dafür auf eine ausgewogene Tester-Offensive. Als Vertriebspartner unter anderem von Omron und Dr. Eschke kann ATEcare nicht nur leistungsstarkes Prüfequipment (AOI, SPI, FKT, ICT, AXI und Boundary Scan) offerieren, sondern wartet auch mit einem umfangreichen Dienstleistungsangebot auf. Produktschwerpunkte liegen dabei im Testbereich von Elektronikherstellern und der Anbindung und Integration an ERP-, MES- und Traceability-Werkzeuge.

SPI: Kein Klecks zu viel

Unabdingbar ist mittlerweile die Lotpasteninspektion, kurz SPI (Solder Paste Inspection). Hier haben sich die Moiré basierenden Systeme weltweit durchgesetzt, da sie zum einen eine genaue Vermessung durchführen, zum anderen auch als Prozessindikator sehr gute Dienste leisten. Laut einer Studie des Marktforschungsunternehmen Frost & Sullivan aus dem Jahr 2013, konnte Omron seine Position am Weltmarkt ausbauen und belegt nunmehr Platz 2 auf dem Gebiet der Lotpasteninspektion. Ein Highlight der Fertigungslinie wird daher das SPI-System VP6000 von Omron sein, das mit zwei Projektoren, einer speziellen Beleuchtung und dem patentierten Zero-Level-Verfahren einfach zu programmierende und wiederholbare Messergebnisse bieten kann. Überdies ist die Anbindung und Rückkopplung an Drucker möglich.

Der Testerhersteller geht den Weg der Prozessoptimierung konsequent weiter und stellt zur SMT-Messe die neuartige Smartrin-Oberfläche vor. Das ist eine auf Smartphone-basierende Look-and-Feel-Oberfläche, die auf Tablets oder mobilen Geräten eine komfortable, skalierbare Übersicht der prozessüberwachenden Messungen live aus der SPI an Bediener, Linienüberwachung oder das Management vermittelt. Dabei werden wichtige Parameter der Messungen als Wert und auch als zwei- oder dreidimensionale Darstellung übertragen, sowie Warn- und Fehlerinformationen angezeigt. Omron sieht dies als Beitrag zur fortschreitenden Entwicklung zur Smartfactory – Thema Industrie 4.0 – und folgt dem bereits eingeleiteten Trend.

AOI: Fehler schnell entdecken

Der Markt für optische Inspektionssysteme ist derzeit kräftig im Wandel. Die straffen Anforderungen an AOIs nach kurzer Programmierzeit, geringerem Debugg-Aufwand aber vor allem der Senkung von Pseudofehlern bei sehr hoher Inspektionssicherheit, sind die maßgeblichen Punkte der Kunden. Dabei rückt die Qualität der Lötverbindungen immer weiter in den Mittelpunkt und erfordert für eine sinnvolle Analyse und Bewertung auch Vermessungen in Länge, Breite und Höhe – Stichwort 3D. Dabei ist das sicher kein Thema der „gefälligen“ Darstellung, sondern gerade in Bezug auf Normungen ein Ansatz der Vergleichbarkeit und somit ein wesentlicher prozesstechnischer Begleitfaktor.

Wesentliches Augenmerk wurde daher in der aktuellen Plattform der so genannten S-Serie von Omron (S500/S720) auf weitere Vermessungsfunktionen auf Leiterplatten, Komponenten und insbesondere der Lötverbindungen gelegt. Hier zeigt ATEcare eine ganze Reihe von Neuigkeiten wie etwa die Punkt-zu-Punkt-Vermessungen, Koplanaritätsüberwachung, Höhenvermessungen oder das neuartige Stereo-Messverfahren. Wesentlich dabei ist, dass, durch die neuen Messverfahren die hohe Inspektionsgeschwindigkeit nicht zu verschlechtert und das System nicht mit zusätzlichen Ausbauten unnötig kompliziert wurden. Auch auf dem Gebiet der optischen Inspektion hat das amerikanische Marktforschungsunternehmen Frost & Sullivan in der gleichen Studie aus dem Jahr 2013 Omron zum Branchenprimus erklärt.

AXI: Der Blick ins Innere

Die Xray genannte halbautomatische und vollautomatische Röntgeninspektion (AXI) hat bereits auf der letztjährigen Messe die Zuschauer angezogen – echte 3D CT-Röntgentechnik im Linientakt ist bislang nur von Omron erhältlich. Bekannt aus der Medizintechnik und aus dem Offline-Betrieb, bietet diese Methode wesentlich tiefere Inspektionsmöglichkeiten, als die bislang am Markt verfügbaren Schichtverfahren, da die gesamte Voxel-Information in 3D-Pixel zur Verfügung steht. Omron hat das 3D-Inline-CT-Röntgensystem VT-X700 stetig weiter ausgebaut, deutlich schneller gemacht und mit den Algorithmen moderner Bauformen ausgestattet. Selbst mehrreihige Stecker, beidseitig montiert, oder gegenüberliegenden BGA-, QFN- oder LGA-Strukturen sind komplett separat zu betrachten und automatisch auszuwerten.

Insbesondere die Möglichkeit, dem Bediener auch die Voxel-basierenden Informationen mitzugeben und aus dem Farbbild der Leiterplatte in die inneren Strukturen „hineinzuscrollen“ ist bislang einzigartig und bringt einen deutlichen Mehrwert bei der Programmierung ohne CAD-Daten, der Nachkontrolle oder im Bedarfsfall zur optionalen Analyse. Bislang galt die Handhabe eines AXI-Systems als besondere Herausforderung für Programmierer und speziell in der Nachkontrolle, da aus Grauwerten zu ermitteln war. Nunmehr stehen die vollen geometrischen Informationen mit einer Kantenlänge von 10 µm zur Verfügung. Grafisch lassen sich durch Anbindungen voxelbasierender Auswertungssoftwaren, jede Einsicht in die Strukturen handhaben – aus allen Winkeln und Ebenen.

Folgerichtig werden die SPI-, AOI- und AXI-Lösungen mittels einer übergeordneten prozessbegleitenden Software zusammengefasst, so dass die Fehlerquellen im Produktionsprozess schnell aufzufinden sind, beziehungsweise sich der Prozess bereits bei der Programmerstellung analysieren lässt. Die dazugehörige Software nennt Omron Qupnavi.

MDA/ ICT: Funktion sicherstellen

ATEcare hat sein Produktportfolio auch im wachsenden Markt für MDA-Systeme (Manufacturing Defect Analyzer) und im ICT-Bereich erweitert. Das System CT350 aus dem Hause Dr. Eschke hat die kompletten Boardmittel, wie CAD-Datenintegration, automatische Testprogrammgenerierung bis hin zur vollgrafischen Reparaturlösung bereits im Set integriert. Diese Plattformen folgen dem Trend, den elektrischen Test immer einfacher zu gestalten ohne dabei die Komplexität der Baugruppen außer Acht zu lassen. Diese skalierbaren Systeme lassen sich überdies mit zusätzlichen Geräten für adaptierbare Funktionstests oder Boundary-Scan erweitern. ATEcare bietet dabei den entsprechenden Support rund um die Programmierung und Adapterlösung auch für diese Systemplattform an. Kundenlösungen werden mit proprietärer Software zur Design-To-Testability-Analyse unterzogen (DFT), so dass ATEcare seine Kunden bis in die Entwicklungsabteilungen zur Optimierung von Produktions- und Testaufgaben betreuen kann.

SMT Hybrid Packaging 2014: Halle 6, Stand 434A

(mrc)