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优化贴片电阻量产工序中电压应力测试效率
返回上一页前言
随着电动汽车（EV）和AI数据中心的普及，高可靠性片式电阻器的需求正迅速增长。由于这些元件必须在电气应力下保持稳定的特性，因此在量产过程中需要实施严格的质量管理，尤其是要准确检验施加额定电压后的电阻值变化。 若在检验不充分的情况下出厂，使用过程中可能因特性变化导致早期故障，进而影响整个系统的可靠性。 |  |
传统的检测方法需要经过测量、记录、运算等多个环节，工艺流程复杂，且常导致周期时间延长。
HIOKI的电阻计RM3542C，简化工序间比对检测，通过ΔR（电阻变化率）功能，可快速完成编带机上的异常检测。精准捕捉工序间变化的同时，有效避免了因检测环节导致的生产周期延长。
背景
高可靠性片式电阻器被广泛应用于汽车电子设备和数据处理设备等对稳定性要求极高的领域。
在生产现�。ǔ；嵩诘谝淮尾饬亢笫┘佣疃ǖ缪梗偻ü诙尾饬科拦榔涮匦员浠�。由于施加电压会引发元件特性变化，若施加后电阻值出现大幅偏移，实际使用的劣化速度会变快，可能提前达到规格极限（图1）。
在量产线上，除了确认电阻值在规定范围内之外，还必须双重检验电压施加前后的变化率是否处于允许范围内。在制造周期不断缩短的背景下，提升包括检测和传送在内的整体效率已成为迫切需求。
图1 片式电阻器检测时序及合格产品（绿色）/不合格产品（红色）特性变化图
课题
要判定工序间的电阻值变化，必须记录各测量值并计算差值。通常是通过两台测量仪器获取数据后，在主机进行运算并作出合格判定。这种方式会因数据读取和运算处理的增加而导致设备控制复杂化。在量产高速检测中，容易影响整条产线的生产节拍，从而导致生产量下降及程序维护负担加重。
解决方案及效果
RM3542C的ΔR功能是通过通讯电缆连接两台测量仪器（RM3542C_1st和RM3542C_2nd），自动将第一工序测得的电阻值传输至第二工序的测量仪器；结合第二工序的测量值，实时计算电阻变化率ΔR（图2）。
ΔR计算公式如下：
ΔR [%] = (R2nd - R1st) / RREF2nd×100
R1st：第一工序测量值
R2nd：第二工序测量值
RREF2nd：第二工序比较器基准值
图2 基于ΔR的工序间比较与比较器判定相结合的综合判定及与EXT I/O联动的自动分拣控制概念图
ΔR判定与第二工序（RM3542C_2nd）的比较器判定相结合的结果将从EXT I/O输出（表1）。无需经由主机系统，即可实现合格产品与不合格产品的自动分拣，从而简化编带机的控制（图2）。IN信号仅在两项判定均合格时输出。HI/LO则表示其中一方或双方不合格。由此，可轻松实现自动输送系统中的分拣控制。
表1 ΔR功能生效时的比较器判定表
| 比较器判定 | |||||
| HI | IN | LO | (ERR) | ||
| ΔR判定 | HI | HI | HI | LO | ERR |
| IN | HI | IN | LO | ERR | |
| LO | HI | LO | LO | ERR | |
| -* | HI | ERR | LO | ERR | |
*：从异常状态恢复
总结
在高可靠性片式电阻器需求持续扩大的背景下，RM3542C为量产检测提供了品质保证与运行效率的最优平衡。ΔR功能省去了复杂的主机系统控制及计算处理环节，实现了与编带机的无缝集成。工程师可在现场完成高精度的工序间分析，并通过缩短检测时间与提升可靠性，将停机时间降至最低。
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