実装基板のはんだ部・異物目視検査時間

質問

現在、基板実装工程の生産技術をしていますが、一つ困った問題があります。

先日、はんだ屑が基板上に落下付着し、ショート不良が発生したのですが、それを現場検査作業者が見逃すという事がありました。そこで、目視検査の強化をするにあたり、どれだけの検査時間があれば見逃しが減るのか、皆様の知見をお聞きしたく。ちなみに某社では、１つのはんだ部に対し、0.2秒の目視検査時間をとることが標準だそうです。

検査物：１３ｘ２０程度の実装基板。SMD2125ｻｲｽﾞと後付はんだTHDのﾌｨﾚｯﾄ間の異物有無。現状14箇所程度、これを実質2秒くらいで見ています。
検査用機器：拡大鏡3倍、蛍光灯付

検査物に大きく依存すると思いますが、なんらか我々の工程を改善するためのヒントになればと思い、質問させて頂きました。

ご回答頂けるかた、宜しくお願いいたします。

不良撲滅に関して、皆様のいろいろな提案はありがたいのですが、下記に絞って回答をお願いしたく、宜しくお願いいたします。

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基板のはんだ部について目視検査する場合、

・検査物：実装基板上の1mm角程度のはんだ屑やφ0.3程度のはんだﾎﾞｰﾙ

に対し、

・検査1箇所につき、何秒程度の時間が必要か？
・その根拠や判別力等の比較した文献があるか？

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に関しての情報をお待ちしております。

回答No.5

noname#230359

ヒューマンエラー撲滅として、色々な改善がありますが、基板の検査などは、やはり機械より人の目の方が遙かに正確で早い事は実証されています。

そこで、その人と言う問題なのですが、ある基板製造メーカーさんで見聞きした話をすると、東南アジアの人を検査員に雇っていることで、検査効率及び不良の発見が正確になり、不具合発生率が激減したそうです。
昔の日本人は、かなり目のいい人、集中力がある人がいましたが、現在はあまり期待できません（日本人と言えばめがねという印象）
東南アジアの人の集中力、目の良さは、相当なものであることをまざまざと見せつけられました。
一枚の基板であると、日本人の半分の時間で検査できるそうです。
文献とかは無いですが、アドバイスとして、日本の会社に必要な人材として参考にして良いかと思います。

回答No.4

noname#230359

はんだ屑ですか。既に検討していると思いますが、
＊ はんだ屑を落下させない（頻度を減らす工夫をする）
　 ビデオ等で落下パターン分析をして、対策できる物は対策する
＊ はんだ屑を人検査と併行して、センサ検知確認もする。
　 比較的大きなはんだ屑なら、キーエンスさん等とテストして、
　 検知可能なセンサをシステム化したら良いと考えます。
を考えてみて下さい。（再検討して下さい）

回答No.3

noname#230359

検査員が違えば能力も違いますし、同じ検査員でもずっと同じ能力ということはありませんので、やはり定量的にお答えすることは出来ません。目視時間を長くすれば集中力がなくなりますので、長くすればいいというものでもないですしね。

貴殿の要求を満足する回答ではありませんが、私に言えるのはこの程度です。

お礼

ご回答ありがとうございます。

定量的に決めることは難しいですね。。。私も同様の認識です。

スキルや時間の制約だけでなく、体調等も考慮すると一概に決められないのですが、目視検査改善に関する皆様の成功体験や比較検討結果等が聞ければ幸いと思っていたのですが。。。

人に頼ることは本当に難しいですね。

補足

人に頼ること→目視検査(員)に頼ること

回答No.2

noname#230359

同じく具体的な数量のアドバイスは不確定な要素が多すぎて困難です。

コスト的な問題や工数把握の問題であれば自分でやってみてはいかがでしょう？

品質の問題であれば、実装後に基板をコーティングする方法があります。特殊な業界では採用できませんが、車載などはやってますね。

お礼

ご回答ありがとうございます。

品質問題として、捉えております。
実は、基板にはｺｰﾃｨﾝｸﾞを施していますが、AOI、FCTの後にしか実施出来ないため、不良防止出来ていません。

回答No.1

noname#230359

検査員の体調など不確定要素がありすぎて、定量的に表すことはできません。時間を延ばすより、作業員を増やしてダブルチェックを行なうとかすれば、見逃す可能性は低くなるでしょう。

はんだ屑が付着していたとのことですが、検査員はそれに気を取られて他の不良を見逃すことも考えられます。検査に時間をかけて、「不良品は減ったけど効率が落ちて、結局次工程に送れる良品の数も減った」なんてことになったら本末転倒です。

人間にミスゼロを期待することはあまりにも無謀です。どうしても減らす必要があるなら、画像測定器などを用いるしかないのでは？

お礼

ご回答ありがとうございます。おっしゃるとおりで以前はﾀﾞﾌﾞﾙﾁｪｯｸも実施していましたが、ｺｽﾄが厳しく、なるべく工数を増やしたくないというのが実際の所です。現在は、目視項目を厳選し、全体の検査時間は変えないが、1箇所あたりの時間を増やそうとしております。

済みません、言葉足らずでしたが、画像検査（AOI）も行い、電気検査（FCT）も実施したあとに、さらに目視検査を実施しています。但し、AOIの検出力がはんだ屑の不定形状・輝度のﾊﾞﾗﾂｷにより、完全に検出出来ない状態であり、FCTも疑似接触のような状態の物は漏れの可能性があります。その抜け漏れの意味で、目視検査を導入しています。

屑の発生原因は、後付はんだのﾛﾎﾞｯﾄ/ｺﾃに付着したものの落下や、はんだ付け時の爆飛によるﾎﾞｰﾙ等の発生によると原因を推定していますが、そちらの発生対策は色々実施しましたが、完全に0にすることが出来ていません。

屑の大きさは約1x0.8mm程度の屑を見逃し、疑似接触で後のAssy後FCTもすり抜けて、ｼｮｰﾄ不良が2年に1回程度発生しています(1/14.4百万)。ｼｮｰﾄしてない屑の流出はもっとたくさん発生していると考えられます。

基板実装に関して、通常目視で確認するためには、どの程度の検査時間を考慮すべきか、何らか知見がある方、今後の参考の為に回答頂けるとありがたいです。宜しくお願いいたします。