Statistische Modellierung der Qualität des SMT-Montageprozesses

Abstract:
Die fortschreitende Miniaturisierung der Komponenten bei der Fertigung von SMD-bestückten Baugruppen ist eine Tendenz, deren Ende noch nicht abzusehen ist. Dies zieht steigende Forderungen an die beteiligten Materialien, von der Leiterplatte, den Druckmasken für die Lotpaste, die benutzten SMD-Komponenten und die benutzten Ausrüstungen nach sich. Gleichzeitig steigen die Qualitätsforderungen an die Produkte, wobei Null-Fehler- Strategie, Nachweis von six-σ-Fähigkeiten u.ä. übliche Schlagworte sind. Um dies zu erfüllen, kommen sofort eine Menge von Detailfragen, wie z.B.: ^- Welches Layout der Leiterplatte ist zu wählen; ^- Welche Forderungen stelle ich an meinen Leiterplattenlieferanten (und was kann ich davon bezahlen); ^- Wie genau muss meine Druckschablone sein; ^- Können meine Ausrüstungen die Forderungen erfüllen; ^- An welcher „Schraube“ muss man drehen, um mit minimalen Aufwand einen maximalen Effekt zu erzielen, und weitere. Diese Fragen sind sehr komplex und werden sicherlich nicht geschlossen zu beantworten sein. Die Qualität des Endproduktes setzt sich aus vielen Einzelparametern zusammen, wobei es durchaus natürlich ist, dass die Optimierung einer Parametergruppe widersprüchlich zu den Optimierungsergebnissen einer anderen Gruppe sein können. Im Folgenden soll der Problemkreis der Einhaltung der notwendigen Montagegenauigkeit auf einer gefertigten Baugruppe und ein Lösungsansatz mittels Simulation betrachtet werden.