PCB 실드캔 평면도 및 외관 검사

실드캔의 어느 부분이 평평해야 하나요?

관리할 부위는 실제 기능을 하는 납땜 플랜지, 분리된 납땜 탭, 접촉 가장자리 또는 덮개 안착면입니다. 윗면의 평면도가 적합하다고 납땜부도 적합한 것은 아닙니다. 무엇을 측정할지 정하기 전에 도면이나 사진에 해당 영역을 표시하세요.

표면 평면도는 지정 공차만큼 떨어진 두 평행 평면 사이에 표면이 들어오도록 제한합니다. 형상 공차이므로 데이텀을 참조하지 않습니다. 측정에는 지지 지그나 소프트웨어의 참조 평면이 필요할 수 있지만, 이것이 평면도 공차에 데이텀이 필요하다는 뜻은 아닙니다. [1]

• 연속된 플랜지: 지정된 납땜면을 평가하고 플랜지 전체를 함께 관리해야 하는지 도면에 명확히 합니다.
• 분리된 탭: 어떤 탭들이 하나의 공차 영역 안에 있어야 하는지 정합니다. 탭이 각각 평평해도 하나만 높게 놓일 수 있으므로, 개별 평면도 검사로 탭들의 공면도를 입증할 수는 없습니다.
• 다른 형상에 대한 높이나 방향: 도면의 해당 치수 또는 기하 공차와 데이텀을 적용합니다. 모든 높이 차이를 ‘평면도’라고 부르지 않습니다.

자유 상태로 측정해야 하나요, 지그에 고정해야 하나요?

실드캔은 합격 기준에서 정한 상태로 측정해야 합니다. 자유 상태, 구속 상태, 납땜한 조립품은 형상이 다를 수 있습니다. 들뜬 모서리를 누르면 입고 부품의 문제가 가려질 수 있습니다. 반면 조립 상태를 평가하는 요구사항이라면 명확히 정한 고정 조건이 적절할 수 있습니다. [2]

지지 위치, 방향, 필요한 고정력을 합의하세요. 자유 상태 검사에서는 부품을 평평하게 만드는 추가 하중을 피합니다. 진공 지그도 얇은 윗면을 변형시킬 수 있으므로 검토해야 합니다. ‘지그에서 측정’이라고만 쓰는 것보다 설치 사진을 남기면 결과를 비교하기 쉽습니다.

• 성형 후, 표면 처리 후, 운송 후, 납땜 후 중 어느 단계에서 검사했는지 기록합니다. 공급업체와 결과를 비교할 때는 같은 단계의 부품을 사용합니다.
• 참조면과 부품에 이물질이 있는지 확인합니다. 끼인 입자나 버 때문에 실드캔이 흔들릴 수 있으므로 기록하고 원인을 조사한 뒤 전체 휨으로 판단합니다.
• 조립 틈새를 조사할 때 실드캔과 PCB를 따로 확인합니다. 기판 휨, 솔더 페이스트, 부품 실장 조건도 접합 상태에 영향을 줍니다.

흔들리거나 들뜨는 실드캔을 필러 게이지로 어떻게 확인하나요?

필러 게이지는 지지한 실드캔과 상태를 확인한 참조면 사이의 접근 가능한 틈새를 검사하는 데 유용합니다. 게이지 날을 넣어 특정 위치의 틈새에 알려진 두께가 들어가는지 확인합니다. 이는 실용적인 안착 틈새 검사이며, 표면 전체의 평면도 측정과 자동으로 같아지는 것은 아닙니다.

참조면을 청소하고 합의한 방식으로 부품을 지지합니다. 윗면을 누르지 않고 들뜬 위치를 찾은 뒤, 날을 틈새와 평행하게 약하고 일정한 힘으로 넣습니다. 부품이 움직이거나 휘면 신뢰할 수 없는 측정이므로 설치 방식이나 검사 방법을 바꿔야 합니다.

• 검사 범위: 지정된 모서리, 긴 가장자리, 탭을 확인합니다. 네 모서리만 확인하면 그 사이의 휨을 놓칠 수 있습니다.
• 기록: 각 위치와 부품을 움직이지 않고 들어가는 날 두께를 적습니다. 필요하면 그다음 두꺼운 날이 들어가지 않는다는 결과도 기록합니다. 날 두께의 간격보다 더 세밀한 결과를 보고하지 않습니다.
• 방법 전환: 틈새에 접근할 수 없거나, 손동작에 따라 결과가 크게 달라지거나, 도면이 검증된 게이지 검사의 범위를 넘는 기하 평가를 요구하면 적절한 높이 측정 방법을 사용합니다.

고정식 광학 센서와 3D 스캔은 언제 도움이 되나요?

3D 레이저 라인 스캔은 플랜지나 여러 탭의 높이 분포와 수동 측정점 사이의 변형까지 알아야 할 때 유용합니다. 부품 또는 센서가 움직이면서 연속 단면을 수집해 높이 맵으로 만듭니다. 소프트웨어는 도면 요구사항에 맞춰 선택한 부위를 평가합니다. [3]

고정식 광학 센서는 부품이 일정하게 놓이면 선택한 위치를 빠르게 검사할 수 있습니다. 다만 방식에 따라 결과가 다릅니다. 교정된 변위 센서는 높이를 출력할 수 있지만, 빔 차단이나 임계값 방식은 합격·불합격 신호만 줄 수 있습니다. 측정점 사이의 영역까지 자동으로 검사되는 것은 아닙니다.

• 좁은 탭과 가장자리가 측정되는지, 벽이나 지그가 레이저 또는 카메라를 가리는지 확인합니다. 측정값이 없는 위치를 자동으로 합격 처리해서는 안 됩니다.
• 실제 소재와 표면 처리 상태로 검증합니다. 반사, 움직임, 측정점 간격, 센서의 작동 범위가 사용할 수 있는 데이터에 영향을 줍니다.
• 소프트웨어가 어떤 점을 왜 삭제하는지 확인합니다. 반사 노이즈를 제거하는 필터가 실제 탭 휨이나 기능에 영향을 주는 가장자리 결함까지 지워서는 안 됩니다.

어떤 외관 결함이 실드캔 사용에 영향을 주나요?

외관 검사에서는 조립이나 접촉에 영향을 주는 손상과 단순한 미관상 흔적을 구분해야 합니다. CCD 또는 CMOS 카메라를 사용하는 일반 2D 비전은 보이는 윤곽, 누락된 형상, 표면 변화를 확인합니다. 높이, 버 크기, 코팅 두께, 전기 접촉 품질이 합격 기준에 포함되면 각각 적절한 검사가 필요합니다.

주석을 단 사진이나 승인 시료로 영역별 허용 상태와 불허 상태를 보여 주세요. 육안 비교 시 조명, 관찰 방향, 거리, 배율을 합의합니다. 사진의 어두운 부분만으로 오염인지, 표면 처리 차이인지, 빛 반사인지 구별할 수는 없습니다.

• PCB 쪽과 납땜 가장자리: 휜 탭, 떨어져 나올 수 있는 금속 입자, 안착을 방해하는 버, 접합부 오염을 살핍니다. 위치를 특정하고 기능에 미치는 영향을 평가합니다.
• 덮개와 접촉 가장자리: 찌그러짐, 클립 변형, 안착이나 체결을 방해하는 손상을 확인합니다. 이미지로 기능을 판단하기 어렵다면 상대 부품과 실제 결합 상태를 검사합니다.
• 외관면: 긁힘이나 공구 자국을 허용하는 위치와 재검토가 필요한 상태를 정합니다. 가려지는 측벽과 눈에 보이는 덮개에서는 같은 자국도 다른 기준을 적용할 수 있습니다.
• 표면 처리: 눈에 보이는 변색·손상과 코팅 두께, 밀착력, 납땜성 요구사항을 분리합니다. 비전 검사 통과가 이 특성들의 적합성을 입증하지는 않습니다.

검사 방법을 믿을 수 있는지 어떻게 확인하나요?

신뢰할 수 있는 검사 방법은 대표 부품에서 일관된 결과를 내고, 합격품과 검출해야 할 결함을 구별합니다. 계측기, 지지, 투입, 소프트웨어, 작업자를 포함한 전체 구성을 검증하세요. 센서 분해능은 측정 증분을 나타내며 최종 결과의 불확도를 단독으로 설명하지는 못합니다. NIST 지침도 변동과 편향을 구분해 평가합니다. [4]

• 대표 시료: 정상 생산 편차, 알려진 변형, 표면 처리 차이, 합격 경계에 가까운 부품을 포함합니다. 합의한 적절한 방법으로 시료의 기준 상태를 먼저 확인합니다.
• 전체 장착 과정 반복: 측정 사이에 부품을 꺼냈다가 다시 놓습니다. 관련 작업자, 날짜, 지그 교체 조건을 포함하세요. 움직이지 않은 부품을 재스캔하는 것만으로는 취급에 따른 변동을 평가할 수 없습니다.
• 수치 일치 확인: 반복 측정 결과와 참조 방법의 차이를 검토합니다. Gage R&R은 변동 평가에 도움이 되지만, 교정, 편향, 기타 불확도 요인도 함께 고려해야 합니다.
• 합격·불합격 선별: 두 오류를 따로 보고합니다. 과검출률은 ‘불합격 처리한 양품 수 ÷ 검사한 양품 수’, 미검출률은 ‘합격 처리한 불량품 수 ÷ 검사한 불량품 수’입니다. 전체 ‘정확도’뿐 아니라 시료 수와 결함 종류도 명시합니다.
• 전체 공정 시험: 투입, 검사, 계산, 선별, 포장을 모두 확인합니다. 불합격품과 판독 불가품이 어디로 가는지 확인하고, 소재·지그·소프트웨어 변경 후 검사 방법을 다시 점검합니다.

고객과 공급업체의 검사 결과가 다르면 어떻게 하나요?

같은 실드캔이 한 검사에서는 합격하고 다른 검사에서는 불합격하면 공차를 바꾸거나 로트를 반려하기 전에 측정 조건을 비교합니다. 두 팀이 같은 형상, 도면 개정, 공정 단계를 검사했는지 확인하세요. 이후 보관한 동일 시료로 지지, 구속, 측정 범위, 계산 설정을 비교합니다.

경계에 가까운 부품이나 판독 불가품은 합의한 재검토 방법으로 결론이 날 때까지 분리해 둡니다. 반복값 중 우연히 합격한 값만 선택하지 않습니다. 보고서에는 결과를 부품 또는 로트, 검사 특성, 한계값, 방법, 설치 상태, 재검토 판단과 연결해야 합니다. ‘OK’ 하나로는 결과 차이를 설명할 수 없습니다.

• 다시 놓았을 때 틈새가 달라지면 안착 상태, 이물질, 지지, 취급 방법부터 확인합니다.
• 수동과 광학 검사 결과가 다르면 같은 안착 틈새나 기하 특성을 검사하는지 확인한 뒤 범위와 원시 데이터를 비교합니다.
• 납땜이나 운송 후에만 문제가 생기면 해당 단계 전후의 시료를 비교하고 조립 또는 포장 조건을 검토합니다.