성공적인 프로토타입을 설계하고 제작한 후에는 대량 생산을 위해 규모를 확장할 수 있습니다. 프로토타입 제작 준비와 대량 생산 준비에는 상당한 차이가 있습니다. 과정과 계획에 압도되지 않는 것이 중요합니다. 다행히 UET PCB(https://uetpcb.com/turnkey-pcb-assembly/(회사명)은 이를 위한 완벽한 솔루션을 제공하며, 모든 과정을 안내해 드립니다. 여기서는 PCB 어셈블리를 대량 생산에 맞게 원활하게 확장하는 7단계 방법을 배우게 됩니다.

 

 

PCB 어셈블리 규모 확장을 원활하게 진행하는 7단계

1. 제조 용이성 설계(DFM) 및 조립 용이성 설계(DFA)를 고려하여 보드를 준비하십시오.

시제품과 양산형 기판의 주요 차이점 중 하나는 양산형 기판이 DFM(설계 제조성)을 고려하여 제작되었다는 점입니다. 즉, 제조업체는 대량 생산에 어려움이 없을 것입니다. 처음부터 DFM을 염두에 두고 제품을 설계하면 기판 제작 속도를 높일 수 있습니다. 다음은 PCB 제작 및 조립을 위한 몇 가지 DFM 가이드라인입니다.

 

• PCB 트랙을 구부릴 때는 급격한 굽힘을 피해야 합니다. 90° 각도로 구부리십시오.
• SMD 패드는 최소 0.1mm의 솔더 마스크 팽창 면적을 가져야 합니다.
• 서로 가까이 위치한 동일한 SMD 부품들은 픽앤플레이스 장비가 더 빠르게 배치할 수 있도록 이상적으로 정렬되어 있어야 합니다.
• 모든 트랙의 최소 L/S 값을 준수해야 합니다.
• 최소 비아 크기(드릴 직경 대 패드 직경)를 준수해야 합니다.
• 회로 패턴과 부품이 보드 가장자리에서 충분한 간격을 유지하도록 하십시오.
• 트랙 간, 비아, 트랙-홀, 비아 등의 최소 간격을 준수해야 합니다.
• 기타 PCB 또는 조립 관련 요구 사항…

 

2. 부품 조달과 함께 규모 확장을 준비하세요

부품 조달은 그 자체로 광범위한 영역입니다. 다양한 부품 유통업체가 있으며, 각 업체는 수량에 따라 다양한 가격을 제시합니다. 하지만 부품의 단종일(EOL)을 확인하여 예상 제품 수명 주기와 일치하는지 확인해야 합니다. 그렇지 않으면 제품 재설계가 발생하여 회사에 상당한 비용 부담을 초래할 수 있습니다.

 

또한, 자재명세서(BOM)와 함께 부품을 공급해 줄 수 있는 여러 유통업체 정보를 데이터베이스에 저장해 두는 것이 좋습니다. 어떤 유통업체가 제때 물품을 배송하지 못할 경우를 대비해 대체 유통업체가 필요할 수 있기 때문입니다.

 

또 하나 고려해야 할 사항은 별도의 유통업체에서 구매하는 것이 좋을지, 아니면 제작업체에 조달을 맡기는 것이 좋을지 여부입니다. 제작업체에 조달을 맡기는 것이 더 실용적이거나 저렴할 수 있지만, 두 가지 방식을 혼합해서 사용할 수도 있습니다.

 

 

 

3. 규모 확장을 하기 전에 보드에 필요한 모든 테스트를 수행하십시오.

대량 생산을 진행하려면 시제품에 대해 EVT(기능/매개변수 검증), DVT(기계적, 환경적 및 규정 준수 검증), PVT(제품 검증)를 모두 거쳐야 합니다. 이러한 검증 절차를 거치지 않으면 테스트를 거치지 않은 불량 제품을 고객에게 판매하게 될 수 있으며, 이는 회사 평판에 심각한 손상을 초래할 수 있습니다. 아래는 일반적인 EVT, DVT, PVT 절차의 일부입니다.

 

1. EVT(엔지니어링 검증 테스트)

EVT는 모든 기능 테스트, 프로그래밍 테스트 및 파라미터 테스트를 수행해야 합니다. 이 테스트는 모든 설계 매개변수가 충족되었는지 확인합니다. EVT 프로세스의 예는 다음과 같습니다.

• 전원 켜기 및 재설정 매개변수 테스트
• 전력 매개변수 테스트
• 입출력 및 통신 테스트
• 모든 기능 테스트
• 펌웨어/소프트웨어 프로그래밍 테스트

 

2. DVT(설계 검증 테스트)

DVT(설계 검증 테스트)는 설계가 규정 준수 요건을 충족하고 의도된 환경에 적합한지 여부를 판단합니다. 또한 모든 기계적 측정값이 정확한지 검증합니다. DVT 프로세스의 예는 다음과 같습니다.

• 규정 준수/규제 테스트
• EMC(전자기 호환성) 테스트
• 기계적/외관 테스트
• 열 순환
• 진동 테스트
• 낙하 시험

 

 

 

4. PVT(제품 검증 테스트)

PVT는 제품 규모 확장에 있어 가장 중요한 프로세스 중 하나입니다. 이 테스트는 모든 대량 생산 공정이 문제없이 원활하게 진행되는지 여부를 판단합니다. PVT에서는 생산된 제품에 문제가 없음을 입증해야 합니다. 다음과 같은 공정들이 포함됩니다.

 

• 소규모 시범 생산
• SMT 및 수동 조립 검증
• ICT(회로 내 테스트) / FCT(기능 회로 테스트)
• 포장 / 라벨링
• 전체 생산량, 불량률 및 재작업률을 고려합니다.

 

5. 생산 라인용 테스트 그룹을 구축하세요

설계 엔지니어가 시제품을 제작하고 테스트하면, 별도의 테스트 그룹(제조 테스트 엔지니어)이 생산 라인을 테스트할 수 있습니다. 이들은 제품이 제대로 제작, 테스트 및 대량 생산될 수 있도록 보장하며, 연구 개발과 제품 규모 확장 사이의 간극을 메워줍니다. 따라서 테스트 그룹은 다음과 같은 장비와 공정에 익숙해야 합니다.

 

• ATE 또는 자동화 테스트 장비
• 경계 스캔 / JTAG
• ICT(인서킷 테스트)
• FCT(기능 회로 테스트)
• 환경 테스트 설정
• 시험 측정 및 교정 장비

 

6. 품질 보증(QA) 그룹 구축

QA 그룹은 법 집행 기관의 내부 감사 부서와 유사하다고 볼 수 있습니다. 하지만 QA는 사람의 행동이나 절차적 무결성이 아닌 제품 품질과 절차적 무결성을 다룹니다. QA는 모든 품질 관리 절차가 준수되었는지 검사합니다. 또한 문서화 및 관리에도 관여합니다. 일반적으로 QA 그룹은 다음과 같은 사항을 관리합니다.

 

• 제어 계획
• 추적성 기록
• 부적합 보고서
• 시정 및 예방 조치 보고서
• 교정 로그
• 테스트 절차 기록
• 작업 지시 문서
• 검사 기준

 

7. 장기적인 확장성을 위한 최적화

첫 번째 대규모 생산을 성공적으로 마친 후에는 시스템과 프로세스를 최적화할 수 있습니다. 이 프로세스는 절차 개선을 의미합니다. 일반적으로 다음과 같은 작업을 수행하려면 전체 팀과 협력해야 합니다.

 

• 비용 효율적인 대안을 파악하여 BOM을 최적화하십시오.
• 제조팀과 소통하여 조립 공정을 최적화하세요.
• 현장에서 제품의 고장률을 확인하여 제품을 모니터링하십시오.
• 제품의 전체 비용을 최적화하려면 판매업체에 대량 구매 가격을 문의하세요.

 

맺음말

제품을 성공적으로 시장에 출시하는 것은 대량 생산으로 나아가기 위한 첫걸음에 불과합니다. PCB 조립 공정을 원활하게 확장할 수 있는 팀을 구성하고 준비해야 합니다. 또한, 특수 장비도 필수적입니다. 첫 생산을 완료한 후에는 장기적인 확장성을 위해 모든 공정을 최적화해야 합니다. 이러한 단계를 거쳐야만 전자 제조 산업에서 경쟁력을 유지할 수 있습니다. UET PCB는 고객의 생산 라인 확장을 지원하는 PCB/PCBA 제조 전문 기업입니다.