คำตอบสั้น ๆ
IPC-A-610 คือเกณฑ์ตรวจรับแผงวงจรประกอบสำเร็จ หรือ PCBA โดยตรวจผลลัพธ์ ไม่ใช่กระบวนการ และไม่ใช่ใบรับรองโรงงาน ลูกค้า/ผู้ออกแบบเป็นผู้กำหนด Class ตามการใช้งานและความเสี่ยง ใบสั่งซื้อหรือ PO ต้องระบุ Class และ Revision โดยฉบับล่าสุดคือ Revision J เดือนมีนาคม 2024
- ระบุเกณฑ์พิเศษและวิธีตรวจในเอกสารแนบ PO
- ใช้ IPC J-STD-001 สำหรับข้อกำหนดด้านกระบวนการ
- IPC-A-610 เป็นมาตรฐานเสียเงิน ต้องยืนยันตัวเลขกับเอกสาร IPC ฉบับที่ซื้อและใช้ในโครงการ
IPC-A-610 หรือ “Acceptability of Electronic Assemblies” กำหนดเกณฑ์การยอมรับรอยบัดกรี การวางชิ้นส่วน ความสะอาด และความเสียหายทางกายภาพ แบ่งเป็น Class 1, Class 2 และ Class 3 คู่มือนี้ช่วยให้วิศวกรและผู้จัดซื้อกำหนดคุณภาพและอ่านผลตรวจได้ตรงกับผู้ผลิต
ตัวเลขสำคัญเกี่ยวกับ IPC-A-610
ตัวเลขเกณฑ์ในตารางเป็นแนวทางทั่วไปตามที่แหล่งอ้างอิงทั่วไประบุ ต้องยืนยันวิธีวัด เงื่อนไข และข้อยกเว้นกับ IPC-A-610 ฉบับที่ซื้อและระบุในสัญญา
| หัวข้อ | ข้อมูลสรุป |
|---|---|
| ฉบับล่าสุด | Revision J — มีนาคม 2024 |
| ฉบับก่อนหน้า | Revision H — กันยายน 2020; Revision G — พฤศจิกายน 2017 |
| THT Vertical Fill ของ Barrel | โดยทั่วไป Class 2 ≥50%; Class 3 ≥75%; Class 2 มีข้อยกเว้นที่ต้องตรวจในฉบับที่ใช้ |
| Chip Side Overhang | โดยทั่วไป Class 2 ≤50%; Class 3 ≤25% ของความกว้าง Terminal |
| Chip End Joint Width | โดยทั่วไป Class 2 ≥50%; Class 3 ≥75% ของความกว้าง Terminal |
| BGA Void | ตามที่แหล่งอ้างอิงทั่วไประบุ ประมาณ 25% ของพื้นที่ Solder Ball บนภาพ X-ray; IPC-A-610 ไม่ได้ระบุตัวเลข Void แยกตาม Class ต้องยืนยันตาม Revision และข้อตกลง |
IPC-A-610 คืออะไร — ความหมายและขอบเขต
IPC-A-610 เป็นมาตรฐานของ IPC สำหรับเกณฑ์การยอมรับ (Acceptance Criteria) ของ PCB Assembly ที่ผลิตเสร็จแล้ว ใช้ข้อความและภาพประกอบแยกสภาพงานเป็น Target, Acceptable, Process Indicator และ Defect โดยผู้ตรวจต้องเลือกเกณฑ์ให้ตรงกับชนิดชิ้นส่วน รอยต่อ และ Class
Revision G เผยแพร่เดือนพฤศจิกายน 2017, H เดือนกันยายน 2020 และ J เดือนมีนาคม 2024 ซึ่งเป็นฉบับล่าสุด IPC ปรับปรุงตามรอบประมาณ 3 ปี แต่โครงการต้องยึด Revision ในสัญญา/PO และดูรายละเอียดการเปลี่ยนแปลงจาก “Summary of changes” ของแต่ละฉบับ
สิ่งสำคัญคือ IPC-A-610 ตรวจผลลัพธ์ ไม่ใช่กระบวนการ ส่วนข้อกำหนดด้านวัสดุและกระบวนการบัดกรีอยู่ใน IPC J-STD-001 การตรวจผ่านจึงไม่ทดแทนการควบคุมกระบวนการหรือการทดสอบว่าผลิตภัณฑ์ทำงานได้ตามข้อกำหนด
3 ระดับคุณภาพ: Class 1 vs Class 2 vs Class 3
ลูกค้า/ผู้ออกแบบเป็นผู้กำหนด Class ไม่ใช่โรงงาน โดยพิจารณาหน้าที่และเงื่อนไขการใช้งาน โรงงานต้องประเมินความสามารถในการผลิตและตรวจตามข้อกำหนด เกณฑ์บางรายการต่างกันตาม Class ขณะที่ข้อบกพร่องบางชนิดเป็น Defect ทุก Class
Class 1 — General Electronic Products
Class 1 ใช้กับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปที่การทำหน้าที่หลักเป็นเงื่อนไขสำคัญ เช่น ของเล่นอิเล็กทรอนิกส์ รีโมทคอนโทรล หรือไฟ LED ทั่วไป เกณฑ์รูปลักษณ์บางรายการยืดหยุ่นกว่า Class อื่น แต่ยังไม่ยอมรับการลัดวงจร ชิ้นส่วนหาย หรือการประกอบกลับขั้ว
Class 2 — Dedicated Service Electronic Products
Class 2 ใช้กับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการการทำงานต่อเนื่องและอายุการใช้งานตามที่ออกแบบไว้ เช่น คอมพิวเตอร์ เราเตอร์ ตู้ควบคุมอุตสาหกรรม อุปกรณ์โทรคมนาคม และอุปกรณ์การแพทย์ที่ไม่ใช่ Life-Support โดยต้องพิจารณาผลกระทบเมื่อบอร์ดทำงานผิดพลาดด้วย
Class 3 — High Performance/Harsh Environment Electronic Products
Class 3 ใช้กับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการสมรรถนะ ความพร้อมใช้งานสูง หรือทำงานในสภาพแวดล้อมรุนแรง เช่น อุปกรณ์การแพทย์ Life-Support และระบบความปลอดภัยในยานยนต์ เช่น ADAS หรือ Airbag ต้องควบคุมกระบวนการและตรวจตามเกณฑ์ที่เข้มขึ้น แต่ไม่ใช่การรับประกันอายุใช้งาน
| เกณฑ์ | Class 1 | Class 2 | Class 3 |
|---|---|---|---|
| THT Vertical Fill ของ Barrel | ดูมาตรฐานฉบับที่ใช้ | โดยทั่วไป ≥50%; ดูหมายเหตุข้อยกเว้นชิ้นส่วนที่มี 14 ขาขึ้นไป | โดยทั่วไป ≥75% |
| Chip Side Overhang | ดูมาตรฐานฉบับที่ใช้ | โดยทั่วไป ≤50% ของความกว้าง Terminal | โดยทั่วไป ≤25% ของความกว้าง Terminal |
| Chip End Joint Width | ดูมาตรฐานฉบับที่ใช้ | โดยทั่วไป ≥50% ของความกว้าง Terminal | โดยทั่วไป ≥75% ของความกว้าง Terminal |
| Solder Bridge | Defect | Defect | Defect |
| Tombstone | Defect | Defect | Defect |
| ชิ้นส่วนกลับขั้ว | Defect | Defect | Defect |
หมายเหตุ: ตัวเลขเป็นแนวทางทั่วไปตามที่แหล่งอ้างอิงทั่วไประบุ ต้องยืนยันกับเอกสาร IPC-A-610 ฉบับที่ซื้อและใช้ในโครงการ สำหรับ Class 2 แหล่งอ้างอิงทั่วไประบุข้อยกเว้นของชิ้นส่วนที่มี 14 ขาขึ้นไปว่า Vertical Fill ขั้นต่ำเป็น 50% หรือ 1.2 mm แล้วแต่ค่าใดน้อยกว่า โดยต้องเห็น Lead ที่ด้านต้นทางบัดกรี ต้องตรวจเงื่อนไขทั้งหมดในฉบับที่ใช้ก่อนนำข้อยกเว้นนี้มาตัดสินงาน
หมวดการตรวจสอบหลักใน IPC-A-610
รอยบัดกรี SMT (Surface Mount Solder Joints)
การตรวจรอยบัดกรี SMT ต้องเลือกเกณฑ์ให้ตรงกับชิ้นส่วน เช่น Chip Component, QFP, QFN หรือ BGA และใช้จุดอ้างอิงในการวัดตามมาตรฐาน ไม่ตัดสินจากความเรียบร้อยโดยรวม
สำหรับ Chip Component โดยทั่วไป Side Overhang ไม่เกิน 50% ของความกว้าง Terminal ใน Class 2 และ 25% ใน Class 3 ส่วน End Joint Width อย่างน้อย 50% และ 75% ตามลำดับ ต้องยืนยันวิธีวัดและเงื่อนไขกับมาตรฐานฉบับที่ซื้อ
BGA ต้องใช้ X-ray Inspection เพราะมองไม่เห็นรอยบัดกรีใต้ตัวถัง ตามที่แหล่งอ้างอิงทั่วไประบุ แนวทาง Void อยู่ที่ประมาณ 25% ของพื้นที่ Solder Ball บนภาพ X-ray โดย IPC-A-610 ไม่ได้ระบุตัวเลข Void แยกตาม Class ต้องยืนยันตาม Revision และข้อตกลงลูกค้า
เกณฑ์ Void ที่เข้มกว่าต้องระบุในแบบหรือข้อตกลง พร้อมตำแหน่ง BGA วิธีประเมินภาพ และรูปแบบรายงาน โดยใช้ IPC-7095 เป็นเอกสารเสริมสำหรับ BGA ได้
รอยบัดกรี Through-Hole (THT Solder Joints)
สำหรับ Through-Hole เกณฑ์ Vertical Fill ใน Barrel หรือผนังรูชุบที่รองรับขาชิ้นส่วน โดยทั่วไปคือ Class 2 ขั้นต่ำ 50% และ Class 3 ขั้นต่ำ 75% ของความสูง Barrel โดยต้องผ่านเกณฑ์อื่นของรอยต่อด้วย
แหล่งอ้างอิงทั่วไประบุข้อยกเว้น Class 2 สำหรับชิ้นส่วนที่มี 14 ขาขึ้นไป: ขั้นต่ำ 50% หรือ 1.2 mm แล้วแต่ค่าใดน้อยกว่า โดยต้องเห็น Lead ที่ด้านต้นทางบัดกรี ต้องยืนยันเกณฑ์และข้อยกเว้นกับ IPC-A-610 ฉบับที่ซื้อและข้อตกลงก่อนใช้
Wetting Angle ของ Solder Fillet โดยทั่วไปไม่เกิน 90° ต้องยืนยันเงื่อนไขในฉบับที่ใช้และพิจารณารูปทรงรอยต่อร่วมด้วย ไม่ตัดสินจากมุมที่ประเมินคร่าว ๆ
การวางชิ้นส่วน (Component Placement)
ตรวจการเลื่อนด้านข้าง การหมุน ขั้ว และการมีอยู่ของชิ้นส่วน โดยเทียบกับแบบประกอบและ BOM ที่อนุมัติแล้ว เกณฑ์ระยะเลื่อนหรือหมุนขึ้นกับชนิดชิ้นส่วนและ Class ให้ดูตารางในมาตรฐานฉบับที่ใช้
ชิ้นส่วนกลับขั้วและชิ้นส่วนหายเป็น Defect ทุก Class หากมีตำแหน่งที่ตั้งใจไม่ประกอบ ต้องระบุใน BOM หรือแบบให้ชัดเจน
ความสะอาด (Cleanliness)
คราบ Flux น้ำมัน เศษโลหะ และสิ่งแปลกปลอมต้องประเมินตามลักษณะสารตกค้างและข้อกำหนดของงาน ไม่ควรใช้ Class เพียงอย่างเดียวสรุปว่าต้องล้างทุกบอร์ดหรือยอมรับคราบได้ทุกกรณี
IPC-A-610 ไม่ได้กำหนดตัวเลข Ionic Contamination ต้องตกลงเกณฑ์และวิธีทดสอบในเอกสารสั่งซื้อ/ข้อตกลง ค่า 1.56 µg/cm² NaCl equivalent เป็นค่าอ้างอิงเก่าที่ยังพบบ่อย ไม่ใช่ข้อกำหนดของ IPC-A-610 จึงไม่ควรนำมาใช้โดยไม่มีเหตุผลรองรับสำหรับผลิตภัณฑ์นั้น
ความเสียหายทางกายภาพ (Physical Damage)
รอยขีดข่วน รอยแตก การหักงอของ PCB และความเสียหายของชิ้นส่วนต้องประเมินตามตำแหน่งและลักษณะความเสียหาย เกณฑ์ขึ้นกับ Class — ดูมาตรฐานฉบับที่ใช้ ควรบันทึกภาพและตำแหน่งอ้างอิง หากยังตัดสินไม่ได้ ให้ทีมคุณภาพและวิศวกรรมพิจารณาก่อนปล่อยงาน
Target vs Acceptable vs Process Indicator vs Defect — ทำความเข้าใจ 4 สถานะ
สถานะการตัดสินมีดังนี้ โดย Process Indicator และ Defect ต้องพิจารณาตาม Class และเงื่อนไขของรายการตรวจ
Target คือสภาพเป้าหมายที่พึงประสงค์ ใช้เป็นแนวทางควบคุมงาน ไม่ได้หมายความว่าทุกชิ้นต้องตรงกับสภาพเป้าหมายจึงจะผ่าน
Acceptable คือสภาพที่ผ่านเกณฑ์ของ Class และข้อตกลง ไม่ต้องแก้ไขให้เหมือน Target ทุกประการ
Process Indicator คือสภาพที่มาตรฐานระบุให้ติดตามหรือปรับปรุงกระบวนการสำหรับ Class นั้น ไม่ใช่เหตุให้ซ่อมหรือปฏิเสธงานอัตโนมัติ แต่ควรบันทึกและติดตามแนวโน้ม
Defect คือสภาพไม่ผ่านเกณฑ์ ต้องควบคุมเพื่อ Rework แล้วตรวจซ้ำ, Use-As-Is เมื่อได้รับอนุมัติจากลูกค้า/ผู้มีอำนาจตามข้อตกลง หรือ Scrap แม้ทดสอบฟังก์ชันผ่านก็ต้องจัดการตามขั้นตอน
| สถานะ | แนวทางดำเนินการ | ตัวอย่างการใช้ตัดสิน |
|---|---|---|
| Target | ใช้เป็นเป้าหมายควบคุมกระบวนการ | รอยต่ออยู่ในสภาพเป้าหมายตามภาพและข้อความของมาตรฐาน |
| Acceptable | ยอมรับได้ตามเกณฑ์ | รอยต่อผ่านเงื่อนไขที่กำหนดสำหรับ Class นั้น |
| Process Indicator | บันทึก ติดตาม และปรับปรุงกระบวนการตามความเหมาะสม | สภาพที่มาตรฐานระบุเป็น Process Indicator สำหรับ Class ที่ใช้ |
| Defect | ควบคุมงานและอนุมัติแนวทาง Rework / Use-As-Is / Scrap | Solder Bridge, Tombstone, ชิ้นส่วนกลับขั้ว หรือชิ้นส่วนหาย |
IPC-A-610 vs IPC-J-STD-001 — ต่างกันอย่างไร
IPC-A-610 ใช้ตรวจรับผลลัพธ์ของงานประกอบ ส่วน IPC J-STD-001 กำหนดข้อกำหนดด้านวัสดุและกระบวนการบัดกรี จึงใช้ร่วมกันได้
กระบวนการ เช่น Reflow Profile ต้องพิจารณาวัสดุ ชิ้นส่วน และบอร์ด ไม่ใช่สูตรเดียวสำหรับทุกงาน แล้วจึงตรวจผลลัพธ์ตาม IPC-A-610 และข้อตกลงลูกค้า
| หัวข้อ | IPC-A-610 | IPC-J-STD-001 |
|---|---|---|
| จุดเน้น | เกณฑ์ตรวจรับผลิตภัณฑ์ | ข้อกำหนดด้านกระบวนการบัดกรี |
| ใครใช้ | QC Inspector, วิศวกรคุณภาพ, ผู้จัดซื้อ | วิศวกรกระบวนการ, ช่าง, ทีมคุณภาพ |
| ครอบคลุม | รอยบัดกรี, ชิ้นส่วน, ความสะอาด, ความเสียหายทางกายภาพ | วัสดุ, อุปกรณ์, การควบคุมกระบวนการบัดกรี |
| Certification บุคลากร | CIS/CIT (มีหลักสูตรของ IPC ทั้งสองมาตรฐาน) | CIS/CIT (มีหลักสูตรของ IPC ทั้งสองมาตรฐาน) |
| Rev ล่าสุด | Revision J (มี.ค. 2024) | ตรวจฉบับล่าสุดจาก IPC |
หากใช้ทั้งสองมาตรฐาน ให้ระบุ Revision และขอบเขตของแต่ละมาตรฐานในสัญญาให้ชัดเจน
วิธีเลือก Class ที่เหมาะสมกับโปรเจค
ให้ลูกค้า/ผู้ออกแบบกำหนด Class จากหน้าที่ สภาพแวดล้อม ความต่อเนื่องในการใช้งาน และผลกระทบเมื่อผลิตภัณฑ์เสีย โดยใช้ข้อมูลความสามารถในการผลิตและตรวจจากโรงงานประกอบ
พิจารณาจากอุตสาหกรรม
ตารางนี้เป็นแนวทางเริ่มต้นสำหรับการหารือ ไม่ใช่ข้อกำหนดว่าทุกผลิตภัณฑ์ในอุตสาหกรรมนั้นต้องใช้ Class เดียวกัน
| อุตสาหกรรม | Class ที่อาจพิจารณา | เหตุผลที่ต้องประเมิน |
|---|---|---|
| ของเล่น, LED ทั่วไป | Class 1 | พิจารณาหน้าที่หลักและความเสี่ยงเมื่อเสีย |
| อุปกรณ์ IT, โทรคมนาคม | Class 2 | พิจารณาความต่อเนื่องในการทำงานและข้อกำหนดบริการ |
| ตู้ควบคุมอุตสาหกรรม | Class 2 หรือ 3 | ขึ้นกับสภาพแวดล้อม การเข้าถึงเพื่อซ่อม และผลกระทบเมื่อหยุดทำงาน |
| อุปกรณ์การแพทย์ | Class 2 หรือ 3 | พิจารณาหน้าที่ของอุปกรณ์ โดยเฉพาะงาน Life-Support |
| ยานยนต์ ADAS/Airbag | Class 3 | พิจารณาหน้าที่ด้านความปลอดภัยและข้อกำหนดเฉพาะของลูกค้า |
พิจารณาจากต้นทุน
ต้นทุนเพิ่มตามการควบคุมกระบวนการ เวลาตรวจ และอัตราชิ้นงานไม่ผ่าน (Reject Rate) ผลต่างขึ้นกับแบบ ชิ้นส่วน และความสามารถของโรงงาน จึงไม่ควรใช้เปอร์เซ็นต์เดียวกับทุกโครงการ
หากข้อกำหนดการใช้งานรองรับ Class 2 ก็อาจเป็นทางเลือกที่เหมาะสม โดยให้ทีมออกแบบยืนยัน หากยังตัดสินใจไม่ได้ ให้ขอใบเสนอราคา Class 2 เทียบกับ Class 3 สำหรับบอร์ดเดียวกัน พร้อมวิธีตรวจและรายการต้นทุนที่ต่างกัน
ข้อควรรู้: ผสม Class ได้
ลูกค้า/ผู้ออกแบบต้องกำหนด Class ต่อพื้นที่หรือต่อชุดแอสเซมบลีในเอกสารสัญญา เช่น ให้พื้นที่วงจรเซนเซอร์ความปลอดภัยใช้ Class 3 และส่วนอื่นใช้ Class 2 ต้องแสดงขอบเขตใน Master Drawing ให้ชัดเจน ไม่ให้ผู้ตรวจเลือก Class เอง
ระบุ IPC-A-610 ในใบสั่งซื้ออย่างไร
ระบุมาตรฐาน Revision, Class และเอกสารแนบให้ครบ ตัวอย่างสำหรับงานที่กำหนดขอบเขตวงจรเซนเซอร์ความปลอดภัยในแบบแล้ว โดยต้องปรับให้ตรงกับงานจริง:
Assemblies shall be inspected to IPC-A-610, Revision J (or the revision agreed in writing), Class 2. The safety sensor circuit identified in the approved master drawing shall meet Class 3 acceptance criteria.
รายการที่ควรระบุใน PO หรือเอกสารแนบ ได้แก่
- Class: ระบุผู้อนุมัติข้อกำหนดและ Class ของชุดแอสเซมบลี
- Revision: ระบุฉบับที่ใช้ และวิธีตกลงเมื่อจะเปลี่ยนฉบับระหว่างโครงการ
- พื้นที่ที่ใช้ Class ต่างกัน: ทำเครื่องหมายในแบบและระบุ Reference Designator ที่เกี่ยวข้องให้ตรวจย้อนกลับได้
- เกณฑ์พิเศษ: เช่น ข้อกำหนด Void ของ BGA เฉพาะตัว พร้อมวิธีวัดและเกณฑ์ตัดสินที่ตกลงไว้
- วิธีตรวจ: กำหนดขอบเขต Visual Inspection, AOI และ X-ray รวมถึงการทดสอบทางไฟฟ้าที่ต้องการ
- รูปแบบรายงาน: ระบุข้อมูล Lot ตำแหน่งชิ้นส่วน ภาพหลักฐาน ผลตัดสิน และการจัดการงานที่ไม่ผ่าน
- การสุ่มตรวจ: ตกลง Sampling Plan และ AQL แยกจาก IPC-A-610 เช่น อ้างอิง ISO 2859-1 หรือ ANSI/ASQ Z1.4 ตามสัญญา
- การอนุมัติ Use-As-Is: กำหนดว่าใครมีอำนาจอนุมัติ ต้องมีหลักฐานใด และต้องได้รับอนุมัติก่อนปล่อยงานเมื่อใด
โดยทั่วไป ลำดับความสำคัญคือ เอกสารสั่งซื้อ/ข้อตกลงกับลูกค้า → แบบหลัก (Master Drawing) → มาตรฐานที่อ้างอิง เช่น IPC-A-610 ต้องยืนยันกับฉบับที่ใช้ หากเอกสารขัดกัน ให้ทั้งสองฝ่ายตกลงแก้เป็นลายลักษณ์อักษรก่อนผลิตหรือตรวจรับ
IPC-A-610 ไม่ใช่ใบรับรองโรงงาน — ใบรับรองไหนเกี่ยวข้อง
IPC-A-610 เป็นมาตรฐานเกณฑ์ตรวจรับ ไม่ใช่ใบรับรองโรงงาน ส่วน CIS (Certified IPC Specialist) และ CIT (Certified IPC Trainer) เป็นใบรับรองบุคลากร โดยมีหลักสูตรของ IPC ทั้ง IPC-A-610 และ J-STD-001
ใบรับรองระบบคุณภาพโรงงาน เช่น ISO 9001, IATF 16949 และ ISO 13485 เป็นอีกเรื่องหนึ่ง ต้องตรวจขอบเขต สถานที่ และความมีผลของใบรับรองให้ตรงกับโรงงานที่จะผลิตจริง
ใบรับรองบุคลากร CIS/CIT โดยทั่วไปมีอายุ 2 ปี ให้ขอหมายเลขใบรับรองและวันหมดอายุ พร้อมยืนยันหน้าที่ในโครงการ ใบรับรองระบบคุณภาพไม่ยืนยันว่าผู้ตรวจมี CIS และ CIS ไม่ทดแทนรายงานตรวจรับแต่ละ Lot
ตำแหน่งของ WellPCB Thailand
WellPCB Thailand ไม่มีโรงงานในไทย โดยประสานการสั่งผลิตกับโรงงานพันธมิตรในจีน/ฟิลิปปินส์
ผลิตที่โรงงานพันธมิตรที่ได้รับการรับรองมาตรฐานสากล (ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949)
หน้านี้ไม่อ้างว่ามีผู้ตรวจที่ถือ IPC-A-610 CIS หากโครงการต้องการ ให้ระบุใน RFQ แล้วเรายืนยันกับโรงงานพันธมิตรเป็นลายลักษณ์อักษรก่อนเสนอราคา
ข้อบกพร่องที่พบบ่อยที่สุดและวิธีป้องกัน
Solder Bridge (บัดกรีเชื่อมข้ามขา)
Solder Bridge คือบัดกรีเชื่อมจุดที่ไม่ควรเชื่อมถึงกัน เป็น Defect ทุก Class ให้ตรวจ Stencil Aperture ปริมาณ Solder Paste และการพิมพ์/วางชิ้นส่วน ปรับ Aperture และปริมาณ Paste ตามแนวทาง IPC-7525 ให้เหมาะกับรอยต่อ แล้วตรวจผลจริง แทนการลด Paste ด้วยสัดส่วนตายตัว
Tombstone (ชิ้นส่วนตั้งขึ้น)
Tombstone คือ Chip Component ยกขึ้นจนปลายด้านหนึ่งไม่เชื่อมต่อกับ Pad เป็น Defect ทุก Class ให้ตรวจความสมมาตรของ Pad ปริมาณ Paste และการรับความร้อนระหว่าง Reflow โดยใช้ DFM Review ตรวจแบบก่อนผลิต และยืนยันผลหลังปรับกระบวนการ
Insufficient Solder / Cold Joint
บัดกรีไม่เพียงพอและการเปียกไม่สมบูรณ์ต้องแยกประเมินตามรอยต่อ ในงาน THT ให้ตรวจการถ่ายเทความร้อน สภาพ Lead/รูชุบ และเงื่อนไข Wave Solder หรือกระบวนการที่ใช้
การตัดสินต้องพิจารณา Vertical Fill ตามเกณฑ์ทั่วไปและข้อยกเว้นที่อธิบายในหมวด THT พร้อมเกณฑ์อื่นของรอยต่อ โดยยืนยันกับมาตรฐานฉบับที่ซื้อ ไม่ใช้ปริมาณ Fill เพียงอย่างเดียว
BGA Void (ช่องว่างในลูกบัดกรี BGA)
Void เป็นช่องว่างภายในรอยบัดกรี ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการคายก๊าซของ Flux และเงื่อนไขระหว่าง Reflow ต้องใช้ X-ray ตรวจเพราะมองไม่เห็นใต้ตัวถัง จากนั้นประเมินตามวิธีวัดและข้อกำหนดของรอยต่อที่ตกลงไว้
แนวทางที่ใช้กันทั่วไปคือประมาณ 25% ของพื้นที่ Solder Ball บนภาพ X-ray โดย IPC-A-610 ไม่ได้แยกตัวเลข Void ตาม Class ต้องยืนยันตาม Revision เกณฑ์เข้มกว่ามักมาจากแบบ/ลูกค้า การลด Void ให้พิจารณา Paste แบบ และ Reflow ร่วมกัน โดยใช้ IPC-7095 เป็นเอกสารเสริม
การนำ IPC-A-610 ไปใช้จริงในโรงงาน
สำหรับผู้จัดซื้อ / วิศวกร (ฝั่งลูกค้า)
- ระบุ Class และ Revision ใน PO — เช่น “IPC-A-610, Revision J, Class 2” พร้อมแบบและข้อกำหนดเพิ่มเติม
- กำหนด Workmanship Standard — ระบุจุดวิกฤต เกณฑ์พิเศษ และวิธีตรวจโดยอ้างอิงตำแหน่งในแบบ
- ตรวจใบรับรองบุคลากรเมื่อโครงการกำหนด — ขอหมายเลขใบรับรองและวันหมดอายุ พร้อมชื่อผู้ถือและหลักสูตร
- ทบทวน First Article — ตกลงขอบเขต First Article Inspection Report (FAIR) และการอนุมัติก่อนผลิตเต็มรูปแบบ โดยใช้ข้อกำหนดเดียวกับ PO
สำหรับโรงงาน EMS
- ฝึกอบรมผู้ตรวจ — ให้ตรงกับมาตรฐานและงาน หากสัญญากำหนด CIS/CIT ให้ตรวจความมีผลของใบรับรองก่อนรับงาน
- จัดทำ Visual Aid — ใช้เอกสารที่มีสิทธิ์ใช้งานและตัวอย่างประจำงาน โดยควบคุม Revision ให้ตรงกันทุกสถานี
- กำหนด Sampling Plan — IPC-A-610 ไม่ได้กำหนดการสุ่มตรวจหรือ AQL ต้องตกลงแยกในสัญญา โดยอาจอ้างอิง ISO 2859-1 หรือ ANSI/ASQ Z1.4 และระบุวิธีจัดการเมื่อ Lot ไม่ผ่าน
- จัดเตรียมอุปกรณ์ตรวจสอบ — ใช้กล้องสำหรับ Visual Inspection ตามกำลังขยายที่มาตรฐาน/ข้อตกลงกำหนด เลือก AOI ตามลักษณะงาน และใช้ X-ray สำหรับรอยต่อ BGA ที่ซ่อนอยู่ พร้อมบันทึกผลตามแผนตรวจ
วิธีตรวจสอบว่าโรงงานใช้ IPC-A-610 จริง
ตรวจหลักฐานตั้งแต่ PO ถึงการตัดสินและปล่อยงาน ไม่ดูเพียงข้อความ “ผลิตตาม IPC-A-610” ในเอกสารแนะนำโรงงาน
ขอดู Inspection Report ที่เปิดเผยได้ ตรวจ Class, Revision จำนวนที่ตรวจ ผล Accept/Reject รายการ Process Indicator และตำแหน่ง Defect หากสุ่มตรวจ ต้องอ้างอิง Sampling Plan ที่ตกลงไว้
ตรวจ ใบรับรอง CIS/CIT ของบุคลากร ตามข้อกำหนดโครงการ โดยขอหมายเลขใบรับรองและวันหมดอายุ ซึ่งโดยทั่วไปมีอายุ 2 ปี พร้อมยืนยันว่าหลักสูตรตรงกับมาตรฐานที่อ้างอิง
ขอดู Visual Aid และวิธีปฏิบัติงาน ว่าตรงกับชิ้นส่วน Class และ Revision ผู้ตรวจควรอธิบายเกณฑ์และขั้นตอนส่งต่อกรณีที่ยังตัดสินไม่ได้
ตกลงตรวจบอร์ดจาก Lot ที่ผ่าน QC แล้ว เทียบกับรายงาน หากพบ Solder Bridge หรือ Missing Component ให้ควบคุมงานและทบทวนขั้นตอนที่ตรวจหลุด พร้อมดูบันทึก Rework และการอนุมัติ Use-As-Is หากมี
ข้อจำกัดของ IPC-A-610 ที่ควรรู้
ผลตรวจ IPC-A-610 ไม่ได้ยืนยันฟังก์ชัน ความปลอดภัย หรืออายุใช้งานทั้งหมด การตรวจภายนอกไม่เห็นรอยต่อที่ซ่อนอยู่หรือปัญหาที่อาจเกิดภายหลัง จึงต้องทดสอบเพิ่มเติมตามความเสี่ยงของผลิตภัณฑ์
สำหรับ Flex PCB และ Rigid-Flex PCB ให้ดูเกณฑ์ที่เกี่ยวข้องในฉบับที่ใช้ พร้อมกำหนดการทดสอบตามลักษณะการดัดงอและติดตั้งจริง การผ่านเกณฑ์รูปลักษณ์ไม่ยืนยันความทนทานต่อการดัดงอซ้ำ
งานยานยนต์และงานด้านความปลอดภัยต้องพิจารณาการออกแบบ การทดสอบ และระบบคุณภาพร่วมกัน เช่น IATF 16949 เป็นมาตรฐานระบบคุณภาพ ซึ่งไม่ทดแทนเกณฑ์ตรวจรับ IPC-A-610
FAQ — คำถามที่พบบ่อย
IPC-A-610 Class 2 ต่างจาก Class 3 ตรงไหน สำหรับคนที่ไม่ใช่วิศวกร?
Class 3 มีเกณฑ์เข้มขึ้นในรายการที่เกี่ยวข้องสำหรับงานที่ต้องการสมรรถนะหรือความพร้อมใช้งานสูง ตัวอย่างคือ THT Vertical Fill โดยทั่วไป Class 2 ≥50% และ Class 3 ≥75% ต้องยืนยันเงื่อนไขและข้อยกเว้นกับมาตรฐานฉบับที่ซื้อ ทั้งสอง Class ยังต้องผ่านการทดสอบและข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์
โรงงานบอกว่าผลิตตาม IPC-A-610 ได้ แต่ไม่มี Certification — ควรเชื่อหรือไม่?
IPC-A-610 ไม่ใช่ใบรับรองโรงงาน ให้ดูวิธีตรวจ รายงาน และการจัดการงานไม่ผ่านตาม Class/Revision ที่ตกลง หากโครงการกำหนด CIS/CIT ให้ขอหมายเลขใบรับรองและวันหมดอายุของบุคลากร ส่วนใบรับรองระบบคุณภาพต้องตรวจขอบเขตแยกกัน
ผมสั่งผลิต PCB Assembly สำหรับอุปกรณ์ IoT ควรเลือก Class ไหน?
Class ขึ้นกับหน้าที่และผลกระทบเมื่อเสีย ไม่ใช่ปริมาณสั่งผลิต อุปกรณ์ในอาคารอาจใช้ Class 2 ได้หากผู้ออกแบบยืนยัน สำหรับงานที่เจอความชื้น ให้กำหนดการป้องกันและทดสอบเพิ่มเติม โดยดู คู่มือ Conformal Coating ประกอบ การเคลือบไม่ทดแทนการเลือก Class
ควรใช้ IPC-A-610 Revision ไหน?
ฉบับล่าสุดคือ Revision J — มีนาคม 2024 ก่อนหน้าคือ H — กันยายน 2020 และ G — พฤศจิกายน 2017 ให้ระบุฉบับที่ตกลงใน PO และตรวจข้อผูกพันก่อนเปลี่ยน Revision ดูรายละเอียดความแตกต่างจาก “Summary of changes” ในเอกสาร IPC ฉบับที่ซื้อ
เราจะลดต้นทุนได้อย่างไรโดยไม่ลด Class?
ทำ DFM Review ก่อนผลิต ปรับกระบวนการจากข้อมูล Defect และเลือกวิธีตรวจให้เหมาะกับรอยต่อ โดยขอรายละเอียดต้นทุนงานตรวจและ Rework เพื่อหาจุดปรับปรุง หากจะใช้ Class ต่างกันตามพื้นที่ ต้องให้ลูกค้า/ผู้ออกแบบอนุมัติการเปลี่ยนข้อกำหนดแยกต่างหาก
ถ้ายังไม่มีใครกำหนด Class ให้ผลิตภัณฑ์ของผม ควรทำอย่างไร
ปรึกษาทีมออกแบบและผู้ใช้ปลายทางเพื่อประเมินความเสี่ยง ความต่อเนื่องในการทำงาน และผลกระทบเมื่อเสีย แล้วให้ลูกค้า/ผู้ออกแบบกำหนด Class เป็นลายลักษณ์อักษร ขอใบเสนอราคา Class 2 เทียบกับ Class 3 ของบอร์ดเดียวกันประกอบได้ แต่ไม่ใช้ราคาแทนการประเมินความเสี่ยง
Class 3 หมายถึงบัดกรีดีกว่าหรือ
หมายถึงเกณฑ์ยอมรับที่เข้มขึ้นและต้องควบคุมกระบวนการให้ผ่านเกณฑ์ ไม่ใช่เพิ่มปริมาณบัดกรีหรือรับประกันอายุใช้งาน ความน่าเชื่อถือยังขึ้นกับแบบ วัสดุ สภาพใช้งาน และผลทดสอบ
จำเป็นต้องใช้ X-ray ตรวจ BGA หรือไม่
ต้องใช้ เพราะมองไม่เห็นรอยบัดกรีใต้ตัวถัง ให้กำหนดวิธีตรวจ ขอบเขต เกณฑ์ และรายงานในสัญญา ส่วนการทดสอบทางไฟฟ้าให้วางแผนร่วมกันตามข้อกำหนดโครงการ
แหล่งอ้างอิง
แหล่งอ้างอิงทั่วไปนี้ไม่ทดแทนเอกสาร IPC ฉบับเต็ม การตรวจรับต้องใช้ IPC-A-610 ฉบับที่ซื้อและระบุในสัญญา ร่วมกับแบบและข้อตกลงโครงการ
พร้อมยกระดับคุณภาพ PCB Assembly หรือยัง?
ส่ง Gerber/BOM พร้อมระบุ Class และ Revision ที่ต้องการ รวมถึงเกณฑ์พิเศษและรูปแบบรายงาน เรา review DFM และยืนยันวิธีตรวจ AOI, X-ray และ Flying Probe ตามบริการทดสอบกับโรงงานพันธมิตรก่อนเสนอราคา เพื่อให้ขอบเขตงานและหลักฐานตรวจรับตรงกับความต้องการของโครงการ


