Inngående inspeksjon i praksis: stikkprøvetaking, tester og registreringer

Mottakskontroll er ikke en moralsk øvelse om forfalskede deler. Det er en stikkprøvebeslutning, en kort liste med tester og en registrering som lar noen andre reprodusere konklusjonen din.

1. Prøvetaking: hva n = 125 faktisk gir

ISO 2859-1 (GB/T 2828.1) knytter partistørrelse til en kodebokstav, og kodebokstaven til en utvalgsstørrelse. På generelt inspeksjonsnivå II får et parti på 1,201–3,200 enheter kode K, som er 125 prøver.

Med n = 125 og AQL 1.0 er aksepttallet 3: godta partiet hvis 3 eller færre prøver ikke består, avvis hvis 4 eller flere. Det er standardens tabell, ikke en tommelfingerregel.

Denne kurven er det mest nyttige å vise en leder som spør hvorfor et dårlig parti ble godkjent. Stikkprøvetaking er en sannsynlighet, ikke en garanti: en plan som godkjenner 96 % av partier med 1 % defekte, godkjenner fortsatt 4 % av dem, og det er med vilje.

Gjennomregnet eksempel: et parti på 2 000 enheter av en aktiv IC, nivå II, AQL 1,0. Kode K, n = 125, Ac = 3. Inspiser 125 enheter tatt fra begge ender av spolen, finn 2 feil, godkjenn partiet og registrer de 2 feilene. Finn 4 feil, forkast, sett i karantene og åpne en reklamasjon mot leverandøren. Forskjellen mellom disse to utfallene er én del, og derfor må regelen bestemmes før inspeksjonen, ikke etter.

Planen har også en bytteregel: etter flere påfølgende godkjente partier tillater standarden redusert kontroll; etter en forkastelse gjenopptas normal kontroll, og skjerpet kontroll kan gjelde. Bruk regelen i stedet for en uformell «vi kjenner denne leverandøren».

To stikkprøvedetaljer avgjør om resultatet betyr noe. For det første må partiet være homogent: deler fra to forskjellige datokoder er to partier, selv om de kom på én innkjøpsordre. For det andre må utvalget være tilfeldig fordelt over spolen – ta deler fra begynnelsen, midten og slutten, ikke de første 125 på tapen.

2. Valg av AQL

To praktiske justeringer. For det første, reduser inspeksjonen etter en serie med feilfrie partier (vekslingsreglene i standarden tillater det), og gjenoppta den etter en feil. For det andre, ikke bruk en stikkprøveplan på en enkelt rull med en kritisk komponent — 100 % inspeksjon av et parti på 500 enheter koster minutter og eliminerer usikkerheten.

3. Hva som skal inspiseres, etter delklasse

4. Verktøy, og hva hvert enkelt brukes til

Et brukbart minimumssett: en 10–20× lupe eller stereomikroskop, en skyvelære, et LCR-meter, en kurvetracer eller en enkel pin-til-pin-tester, og en kontrollert DC-strømforsyning. Legg til XRF hvis RoHS-erklæringer er viktige for deg, og røntgen hvis du kjøper BGA-er eller QFN-er i volum.

Loddbarthet er en egen test (J-STD-002) og er verdt å gjøre på ethvert parti som er eldre enn 24 måneder eller lagret utenfor et tørrskap. MSL-status følger J-STD-033: hvis posen er åpnet, går gulvlevetidsklokken.

Kalibrering er like viktig som instrumentet. Et LCR-meter som ikke er kalibrert på to år er en tilfeldig tallgenerator for toleransekontroller, og en ukalibrert skyvelære kan ikke underbygge en dimensjonell avvisning. Sett begge i et kalibreringsprogram og oppbevar sertifikatene sammen med inspeksjonsjournalene.

For passive komponenter er den billigste nyttige testen en verdikontroll på et utvalg pluss en visuell kontroll for blandede ruller. For krystaller og oscillatorer, mål frekvens og ESR; en krystall med feil belastningskapacitans vil være flere titalls ppm feil og fortsatt se perfekt ut.

5. Registreringer: delen som overlever en revisjon

En inspeksjon som ikke etterlater noen registrering, er en mening. Registreringen skal gjøre det mulig for en annen person, seks måneder senere, å reprodusere konklusjonen:

• Lot og innkjøpsordre, leverandør, produsent, datokode, mengde.
• Utvalgsstørrelse, AQL og standarden som er brukt.
• Bilder av etiketten, rullen og 2–3 deler ved endene av stripen.
• Målte verdier (ikke bare bestått/ikke bestått) for prøven.
• Beslutningen, datoen og hvem som godkjente den.
• Eventuelle avvik og disposisjon (aksept med avvik, omarbeiding, retur).

Lagre bilder sammen med partiregistreringen, ikke i en meldingstråd. Hvis en tvist oppstår, er tidsstempelet på bildet og oppbevaringen av prøven bevisene.

Oppbevaring er en policybeslutning, ikke et standardvalg. En praktisk regel: oppbevar registreringene i garantiperioden pluss ett år, oppbevar den fysiske prøven i minst garantiperioden, og oppbevar bilder for alltid – de koster ingenting og besvarer spørsmål som dukker opp lenge etter at partiet er borte.

Hvis produktet sendes til regulerte markeder, kan registreringen bli revidert flere år senere. I så fall betyr formatet på registreringen like mye som innholdet: en skannet PDF med dato og navn er verdt mer enn en regnearkrad som ingen har signert.

6. Hvor omfattende skal inspeksjonen være

Matrisen i Figur 4 er et planleggingsverktøy, ikke en standard. Verdien ligger i at den tvinger fram spørsmålet: er dette en høyrisikodel fra en ukjent leverandør, eller en standardvare fra en leverandør med to års plettfri historikk? Svaret endrer planen, og ved å skrive det ned hindrer man at diskusjonen starter på nytt for hvert parti.

En praktisk standard for et lite team: full visuell kontroll og dokumentkontroll for hvert parti, elektrisk stikkprøve for nye leverandører og kritiske deler, X-ray eller XRF bare ved tvister eller førsteartikler. Gjennomgå matrisen én gang i kvartalet opp mot resultatkortet, og flytt leverandører mellom celler basert på bevis snarere enn inntrykk.

7. Beslutningen, og hvem som har ansvaret for den

Karantene betyr en separat plassering med etikett og sperremerke, ikke en annen hylle. Den som er ansvarlig for sperren, bør ikke være personen som kjøpte delene — denne separasjonen er det som gjør beslutningen troverdig.

Når et parti avvises, varsle leverandøren skriftlig med bilder og målinger, og be om et korrigerende tiltak i stedet for kun en erstatning. En erstatning retter opp dette partiet; et korrigerende tiltak retter opp prosessen.

En nyttig forespørsel om korrigerende tiltak har fire deler: hva som ble funnet (med målingen), hvor mange av utvalget, hva leverandørens prosess skulle ha forhindret, og hvilke bevis som vil vise at det er rettet. Et svar som sier «vi vil være mer forsiktige», er ikke et korrigerende tiltak.

Følg med på responstiden. En leverandør som svarer innen to dager med en prosessendring, utgjør en annen risiko enn en som svarer innen tre uker med en erstatningsrull, og scorecardet bør gjenspeile denne forskjellen.

8. Måltall som gjør at programmet forbedres

En enkel regel: hvis escape-raten øker mens innkommende DPPM er uendret, er prøveplanen for grunn, eller så måler ikke testene det riktige.

Et eksempel på regnestykket: 5,000 enheter mottatt, 2 feil funnet i utvalget, og 3 flere funnet på linjen. Innkommende DPPM er 400, men den reelle feilraten er høyere fordi utvalget bare fant en del av den. Det gapet er signalet om å utvide utvalget eller legge til en test, ikke å gratulere leverandøren med en lav DPPM.

9. Mottakssjekkliste

Dette er det samme bevisgrunnlaget som brukes iforfalskningssjekklisten; varemottak er der denne sjekklisten blir en rutine. For sporbarhet på partinivå fra vår side, sesporbarhetsprosess.

10. FAQ

Trenger jeg AQL-sampling hvis jeg kjøper fra en autorisert distributør?

Du kan redusere den, men ikke til null. Autorisierte kanaler har langt lavere risiko for forfalskning og sender fortsatt partier med feil datokode, skadet eller feilpakket. En redusert visuell kontroll er billig.

Hvor mange prøver for et lite parti?

Følg tabellen: 281–500 enheter gir kode H og n = 50 på nivå II; 501–1 200 gir J og n = 80. For svært små partier er 100 % inspeksjon ofte enklere.

Hva hvis bare én prøve ikke består?

Sammenlign med aksepttallet for planen din. Med n = 125 og Ac = 3 godtas partiet fortsatt ved én feil – men registrer den og følg leverandørtrenden.

Må jeg oppbevare prøver?

Ta vare på en liten referanseprøve (5–10 enheter) og bilder gjennom garantiperioden. Hvis det oppstår en feltfeil, kan de oppbevarte delene besvare det første spørsmålet.

Hvordan inspiserer jeg en BGA uten røntgen?

Du kan ikke inspisere loddefugen, men du kan inspisere komponenten: konsistens i kulediameter, koplanaritet, merking og en stikkprøve med røntgen fra et laboratorium. For produksjonsvolumer bør du budsjettere med røntgen eller 5D-CT på første artikler.

Hva betyr «skjerpet inspeksjon» i praksis?

Ett nivå ned i AQL for de neste partiene, eller en større utvalgsstørrelse, til et definert antall feilfrie partier gjenoppretter normal inspeksjon. Regelen bør være skrevet før feilen, ellers blir den en forhandling.

Bør jeg inspisere hvert parti av en billig passivkomponent?

Vanligvis ikke. Ta stikkprøver ved en løsere AQL, inspiser emballasjen, og stol på leverandørens scorecard. Kostnaden ved å inspisere en 1-cent motstand overstiger kostnaden for de få som feiler.

Kan inspeksjon erstatte leverandørkvalifisering?

Nei. Inspeksjon fanger opp defekter på partinivå; kvalifisering avgjør om leverandørens prosess er kapabel. De er komplementære, og den andre er billigere på lang sikt.

11. Kilder

• ISO 2859-1 — prøvetakingsprosedyrer for inspeksjon ved attributter (AQL-tabeller, kodebokstaver, bytteregler).
• JEDEC, J-STD-002 — loddbarhetstester for komponentben og termineringer.
• JEDEC, J-STD-033 — håndtering, pakking og gulvlevetid for fuktighetsfølsomme komponenter.
• SAE,AS6081— forebygging av forfalskninger for distributører.
• IDEA,IDEA-STD-1010— inspeksjonsstandard for elektroniske komponenter.