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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Elektronikeinheit für ein Feldgerät der Automatisierungstechnik. Bevorzugt wird das Verfahren also in Verbindung mit der Fertigung von Elektronikeinheiten verwendet, die in Feldgeräten der Automatisierungstechnik zur Bestimmung und/oder Überwachung von Prozessgrößen eingesetzt werden.
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Als Feldgeräte werden dabei im Prinzip alle Geräte bezeichnet, die prozessnah eingesetzt werden und prozessrelevante Informationen liefern oder verarbeiten. Dabei handelt es sich beispielsweise um Füllstandsmessgeräte, Durchflussmessgeräte, Druck- und Temperaturmessgeräte, pH-Redoxpotentialmessgeräte, Leitfähigkeitsmessgeräte, usw., welche die entsprechenden Prozessgrößen Füllstand, Durchfluss, Druck, Temperatur, pH-Wert bzw. Leitfähigkeit erfassen. Feldgeräte weisen oftmals eine, insbesondere zumindest zeitweise und/oder zumindest abschnittsweise mit einem Prozessmedium in Kontakt stehende Sensoreinheit auf, welche der Erzeugung eines von der Prozessgröße abhängigen Signals dient. Ferner weisen diese oftmals zumindest eine in einem Gehäuse angeordnete Elektronikeinheit auf, wobei die Elektronikeinheit der Verarbeitung und/oder Weiterleitung von von der Sensoreinheit erzeugten Signalen, insbesondere elektrischen und/oder elektronischen Signalen, dient.
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Derartige Elektronikeinheiten umfassen in der Regel Leiterplatten. Die Leiterplatten werden bspw. in der Fertigung in einem halb-automatisierten Verfahren gemeinsam mit einer Vielzahl von im wesentlich gleich oder zumindest ähnlich ausgestaltetem Leiterplatten verarbeitet. Dabei ist die Leiterplatte oder die Vielzahl der Leiterplatten in einer Gesamtleiterplatte angeordnet, welche neben der/den zu verarbeitenden Leiterplatten noch einen Randbereich umfasst. Die Gesamtleiterplatte wird auch als Nutzen bezeichnet.
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Im Stand der Technik werden auf der Oberfläche jeder Leiterplatte Markierungen angeordnet. Diese Markierungen umfassen beispielsweise eine für die Leiterplatte spezifische Markierung, etwa eine Teilenummer der jeweiligen Leiterplatte. Die Teilenummer beschreibt, für welche Art von Feldgerät die Leiterplatte vorgesehen ist, also z.B. ob es sich um ein Füllstands- oder Druckmessgerät handelt.
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Nachteil an dem Aufbringen der Markierungen auf der Leiterplatte ist der damit einhergehende Platzverlust auf der Leiterplatte. Dadurch ist die verfügbare Fläche für die Anordnung von Bauelemente und Leiterbahnen sowie für evtl. benötigte Abstandsbereiche, die bspw. für den Explosionsschutz erforderlich sind, eingeschränkt. Im Ergebnis kann dies bewirken, dass ein Leiterplattenbild nur wegen der benötigten Markierungen nicht in der gewünschten Form realisierbar ist.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Fertigung einer Elektronikeinheit anzugeben, bei der ein Platzverlust auf der Leiterplatte reduziert wird.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Elektronikeinheit. Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Feldgeräts der Automatisierungstechnik und ein Feldgerät der Automatisierungstechnik.
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Bezüglich des Verfahrens zur Herstellung einer Elektronikeinheit wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Elektronikeinheit für ein Feldgerät der Automatisierungstechnik, wobei die Elektronikeinheit eine Schaltungsanordnung umfasst, welche Schaltungsanordnung auf einer Leiterplatte angeordnet ist, umfassend die Schritte:
- - Bereitstellen einer als Leiterplattennutzen dienenden Gesamtleiterplatte aufweisend: die Leiterplatte und einen Randbereich;
- - Anordnen von Markierungen auf dem Randbereich, welche Markierungen als in die Gesamtleiterplatte eingebrachte Markierungen ausgebildet sind und mittels einer optischen Inspektion erkennbar sind;
- - Durchführen einer Automatischen Optischen Inspektion (AOI) der Gesamtleiterplatte, bei welcher Automatischen Optischen Inspektion (AOI) die Leiterplatte in der Gesamtleiterplatte verbleibt;
- - Abspeichern zumindest eines Ergebnisses der Automatischen Optischen Inspektion (AOI) in einer Datenbank;
- - Heraustrennen der Leiterplatte aus der Gesamtleiterplatte, wobei das Heraustrennen nach dem Durchführen der Automatischen Optischen Inspektion (AOI) durchgeführt wird.
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Die Vorteile der Erfindung sind die folgenden:
- - Erfindungsgemäß wird die Markierung auf den Randbereich der Gesamtleiterplatte (d.h. auf dem Nutzenrand) anstatt auf der Leiterplatte selbst angeordnet. Dadurch steht mehr Platz auf der Leiterplatte selbst zur Verfügung. Die Markierungen beinhalten Informationen wie bspw. Teilenummer, Hersteller ID, Hersteller-Charge. Diese werden in die Leiterplatte typischerweise von dem Hersteller der Leiterplatte eingebracht und müssen über die ganze Fertigungskette der Elektronikeinheit beständig sein. Aus diesem Grund können sie nicht anders (z.B. als Aufkleber) realisierbar werden.
- - Die Leiterplatte/n können während der gesamten Fertigungs- bzw. Verarbeitungskette in der Gesamtleiterplatte verbleiben. Erst als z.B. im Wesentlichen letzter Fertigungsschritt wird die Leiterplatte aus der Gesamtleiterplatte herausgetrennt. Der Randbereich der Gesamtleiterplatte (auch: Nutzenrand) dient zudem der mechanischen Befestigung bzw. dem Halten der Gesamtleiterplatte während der Fertigung der Leiterplatte.
- - Mittels des Abspeichern des zumindest eines Ergebnisses der Automatischen Optischen Inspektion in einer Datenbank sind alle Markierungen in der Datenbank auffindbar. Die Datenbank kann einem Server, einem PC, oder einer Cloud zugeordnet sein.
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Die Schaltungsanordnung kann auf einer ersten Oberfläche (A) und/oder zweiten Oberfläche (B) der Leiterplatte angeordnet sein.
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Bei der Produktion elektronischer Baugruppen wird die AOI in der Regel nach dem Bestücken und Löten der Leiterplatten durchgeführt, um deren fehlerfreie Herstellung sicherzustellen. Es kommt durchaus vor, dass beim Bestücken durch Bestückungsautomaten oder beim anschließenden Lötprozess Fehler auftreten. Diese Fehler müssen vor dem nächsten Arbeitsschritt in der Fertigung abgefangen und sofern möglich repariert werden; andernfalls, wenn sich eine Reparatur nicht lohnt oder nicht möglich ist, wird die Leiterplatte verschrottet.
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Über eine AOI (Automatische Optische Inspektion) wird in der Regel die Anwesenheit der korrekten Bauelemente und deren korrekte Lötung sicherstellt. Die Automatische Optische Inspektion der Gesamtleiterplatte kann mit Scannern oder mit Kameras erfolgen. Werden die Bilder mit einem Scanner aufgenommen, muss dieser nur einmal über die zu kontrollierende Gesamtleiterplatte fahren. Bei Kamerasystemen gibt es Systeme mit einer Kamera, die von oben auf die Platte gerichtet ist, Systeme mit mehreren Kameras und Systeme, bei denen noch zusätzlich schräg angebrachte Kameras vorhanden sind. Sind die Lötstellen mit der AOI nicht sichtbar, so kommt eine AOI in Verbindung mit einer AXI (Automatische Röntgen-Inspektion) zum Einsatz. Bei kombinierten Systemen wird die AOI mit der AXI kombiniert.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens umfasst dieses die Schritte:
- - Erkennen der Markierungen anhand des bei der Automatischen Optischen Inspektion erstellten Bildes
- - Umwandlung der erkannten Markierungen in ein zeichenenkodiertes Format; und
- - Abspeichern der erkannten Markierungen in dem zeichenkordierten Format in der Datenbank.
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Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass bei dem Abspeichern in dem zeichenkordierten Format der Speicherbedarf reduziert ist. Die Markierungen werden bspw. mittels eines Analysealgorithmus erkannt.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens umfasst dieses den Schritt:
- - Abspeichern eines bei der Automatischen Optischen Inspektion (AOI) erstellten Bildes in der Datenbank.
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Es werden also nicht nur die Markierungen, sondern das gesamte, bei der AOI erstelle Bild abgespeichert. Vorteil dieser Ausgestaltung ist daher, dass sämtliche Information der AOI abrufbar bleiben.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens werden in der Datenbank alle erkannten Markierungen, insbesondere in dem zeichenkordierten Format und/oder das Bild, derart abgespeichert, dass sie der jeweiligen Leiterplatte eindeutig zuordenbar sind. Bspw. werden alle Markierung und/oder das Bild in der Datenbank zu der Seriennummer abgespeichert. Dadurch sind jederzeit alle Markierungen auf der Leiterplatte der jeweiligen Leiterplatte zuordenbar.
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Die Seriennummer, mittels derer die Leiterplatte eindeutig identifizierbar ist, wird bevorzugt auch auf der jeweiligen Leiterplatte angeordnet. Hierbei handelt es sich aber nicht um eine in die Leiterplatte eingebrachte Markierung im Sinne der Erfindung, welche Platz auf der Leiterplatte beanspruchen würde. Die Seriennummer wird also nicht in die Leiterplatte eingebracht, sondern stattdessen bspw. als Papier-Aufkleber auf die Leiterplatte aufgebracht. Der Papier-Aufkleber verbraucht keinen Platz, da er auf einem oder mehreren Bauelement(en) platziert werden kann. Dieser Papier-Aufkleber wird i.d.R. nach dem Durchführen der Automatischen Optischen Inspektion aufgebracht, kann aber auch davor aufgebracht werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Seriennummern auch in einem Speicher eines Bauelements abgelegt werden (z.B. digital). In diesem Fall wird die Seriennummer also bei dem Auflöten des Bauelements mit aufgebracht.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens dienen Markierungen als für die Leiterplatte spezifische Markierungen und sind ausgewählt aus der Gruppe der folgenden:
- - eine einen jeweiligen Typen eines Feldgerät der Automatisierungstechnik, für welches Feldgerät die Elektronikeinheit vorgesehen ist, identifizierende Markierung;
- - ein ein jeweiliges ein Feldgerät der Automatisierungstechnik, für welches Feldgerät die Elektronikeinheit vorgesehen ist, identifizierende Markierung;
- - eine eine jeweilige Elektronikeinheit eines Feldgerät der Automatisierungstechnik mit mehreren Elektronikeinheiten identifizierende Markierung, wobei die Leiterplatte für die jeweilige Elektronikeinheit vorgesehen ist;
- - eine eine Position der Leiterplatte innerhalb der Gesamtleiterplatte identifizierende Markierung;
- - eine eine jeweilige Oberfläche der Leiterplatte identifizierende Markierung; und
- - eine für ein Aussortieren der Leiterplatte verwendbare Markierung.
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Alle diese Markierungen werden bevorzugt derart in der Datenbank hinterlegt, dass sie der jeweiligen Leiterplatte eindeutig zuordenbar sind. Damit liegt in der Datenbank bspw. jederzeit abrufbar vor, welche Leiterplatte in welcher Einbaulage in welcher Elektronikeinheit welches Feldgeräts eingebaut ist. Diese Information ist im Fehlerfall oder bei der Abwicklung von Reklamationen sehr hilfreich, da sie auch ohne einen Ausbau der Elektronikeinheit aus dem Feldgerät vorliegt.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens werden die für die Leiterplatte spezifischen Markierungen auf dem Randbereich im Wesentlichen unmittelbar angrenzend zu der Leiterplatte angeordnet.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens weist die Gesamtleiterplatte zumindest eine weitere Leiterplatte auf, wobei für jede der weiteren Leiterplatten der Gesamtleiterplatte für die jeweilige weitere Leiterplatte spezifische Markierungen auf dem Randbereich angeordnet werden, im Wesentlichen unmittelbar angrenzend zu der weiteren Leiterplatte.
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Für den Fall, dass die Gesamtleiterplatte mehrere Leiterplatten aufweist, können diese im Wesentlichen gleich oder anders aufgebaute Schaltungsanordnungen umfassen.
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Für den Fall, dass die Gesamtleiterplatte mehrere oder eine Vielzahl von einzelnen Leiterplatten (bspw. zwei bis hundert Leiterplatten) aufweist, erleichtert dies die Zuordnung von für die jeweilige Leiterplatte spezifische Markierungen zu der jeweiligen Leiterplatte bei der Automatischen Optischen Inspektion. Bspw. sind für die jeweilige Leiterplatte spezifische Markierungen immer an der gleichen vorbestimmten Position (Bsp: „rechts oberhalb“) zu der jeweiligen Leiterplatte auf dem Randbereich angeordnet.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens dienen weitere Markierungen als für die Gesamtleiterleiterplatte spezifische Markierungen und sind ausgewählt aus der Gruppe der folgenden;
- - eine die Gesamtleiterplatte identifizierende Markierung;
- - eine eine jeweilige Oberfläche der Gesamtleiterplatte identifizierende Markierung:
- - eine einen Hersteller der Gesamtleiterplatte identifizierende Markierung.
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Auch die für die Gesamtleiterleiterplatte spezifischen Markierungen sind bevorzugt in der Datenbank der Leiterplatte eindeutig zuordenbar abgespeichert (i.e. bspw. zu der Seriennummer der jeweiligen Leiterplatte abgespeichert).
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens sind die Markierungen derart ausgebildet ist, dass sie ausgewählt ist aus der Gruppe der folgenden Markierungen oder einer Kombination davon: eine Abfolge von Ziffern, Buchstaben, und ein Symbol.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens umfasst dieses den Schritt:
- - Auflöten von elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen auf die Oberfläche der Leiterplatte; wobei das Auflöten der Bauelemente nach dem Anordnen von Markierungen auf dem Randbereich und vor dem Durchführen der Automatischen Optischen Inspektion (AOI) erfolgt,
so dass bei dem Auflöten der Bauelemente die Leiterplatte in der Gesamtleiterplatte verbleibt.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens umfasst dieses den Schritt:
- - Durchführen einer Funktionsüberprüfung der Leiterplatte, welche nach der Automatischen Optischen Inspektion (AOI) erfolgt, wobei bei der Funktionsüberprüfung die Leiterplatte insbesondere in der Gesamtleiterplatte verbleibt,
- - Hinterlegen zumindest eines Ergebnisses der Funktionsüberprüfung in der Datenbank, wobei das zumindest eine Ergebnis derart in der Datenbank abgespeichert wird, dass es der jeweiligen Leiterplatte eindeutig zuordenbar ist
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Bei der Funktionsüberprüfung handelt es sich bspw. um elektrische Tests zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Bauelemente und der Schaltungsanordnung.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens umfasst dieses den Schritt:
- - Bereitstellen eines auf dem Randbereich der Gesamtleiterplatte angeordneten Befestigungsmittels, das der Befestigung der Gesamtleiterplatte bei der Verarbeitung in den dabei verwendeten Automaten und/oder Apparaten dient,
wobei das Befestigungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe der folgenden oder einer Kombination davon: eine Nut, eine Aussparung, und eine Durchbohrung.
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Bei den Apparaten und/oder Automaten handelt es sich bspw. um
- - Einen Bestückungsapparat und/oder -automat;
- - Einen Lötapparat und/oder -automat;
- - Einen Apparaten und/oder Automaten, der zur Durchführung der Funktionsüberprüfung ausgestaltet ist;
- - Einen Apparaten und/oder Automaten, der zur Durchführung der AOI ausgestaltet ist; und/oder
- - Einen Apparaten und/oder Automaten, der zur Durchführung der AXI ausgestaltet ist.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens umfasst dieses den Schritt:
- - Bereitstellen zumindest einer auf dem Randbereich der Gesamtleiterplatte angeordneten Passermarke, welche/r als optischer Referenzpunkt/e bei der Verarbeitung der Gesamtleiterplatte dient/dienen.
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Die Passermarke/n wird/werden beispielsweise in den vorstehend genannten Apparaten und/oder Automaten verwendet, um mittels des optischen Referenzpunkts eine korrekte Ausrichtung der Gesamtleiterplatte sicherzustellen.
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Da vorteilhaft die Leiterplatte/n während der gesamten Verarbeitungskette in der Gesamtleiterplatte verbleiben, können die Befestigungsmittel und/oder die Passermarken nun auch vollständig auf den Randbereich der Gesamtleiterplatte verlegt werden. Dadurch wird also der auf der Leiterplatte vorhandene Platz weiter vergrößert.
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Bezüglich des Verfahrens zur Herstellung eines Feldgeräts der Automatisierungstechnik wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Feldgeräts der Automatisierungstechnik, umfassend den Schritt:
- - Einbau einer Elektronikeinheit, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, in das Feldgerät der Automatisierungstechnik.
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Bezüglich des Feldgerät der Automatisierungstechnik wird die Aufgabe gelöst durch ein Feldgerät der Automatisierungstechnik, wobei das Feldgerät in dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Feldgeräts der Automatisierungstechnik hergestellt ist.
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Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen; wenn es die Übersichtlichkeit erfordert oder es anderweitig sinnvoll erscheint, wird auf bereits erwähnte Bezugszeichen in nachfolgenden Figuren verzichtet.
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Es zeigen:
- 1: Eine Aufsicht auf eine Gesamtleiterplatte mit einer Leiterplatte, in einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
- 2: Ein Flussdiagramm einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
- 3: Eine Aufsicht auf eine Gesamtleiterplatte mit mehreren Leiterplatte, in einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
- 4: Eine Ausgestaltung eines Feldgeräts mit einer Elektronikeinheit, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.
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1 zeigt eine als Leiterplattennutzen dienende Gesamtleiterplatte 1 mit einer einzigen Leiterplatte 3. Die Leiterplatte 3 ist für eine Elektronikeinheit 10 eines Feldgeräts 11 vorgesehen (siehe 4). Auf der Leiterplatte 3 ist eine Schaltungsanordnung 4 umfassend Bauelemente 12 und Leiterbahnen angeordnet. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sind für die Leiterplatte 3 spezifische Markierungen 5a,... nun auf einem Randbereich 2 der Gesamtleiterplatte 1 angeordnet, aber nicht mehr auf der Leiterplatte 3 selbst. Die Markierungen 5a,... sind in die Leiterplatte 3 eingebracht (d.h. in das Leiterplattenmaterial) und daher über die Fertigungs- bzw. Verarbeitungskette der Leiterplatte 3 beständig.
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Bei einer ersten Markierung 5a der für die Leiterplatte 3 spezifischen Markierungen handelt es sich hier um eine für die Leiterplatte 3 spezifische Teilenummer, hier als Bsp. „123“. Eine weitere, in diesem Beispiel gezeigte für die Leiterplatte spezifische Markierungen ist ein Markierung 5b, mittels der ein jeweiliges Feldgerät 11 (siehe 4), für das die Elektronikeinheit 10 vorgesehen ist, identifizierbar ist, hier „XYZ“. Die weitere Markierung 5e dient der Identifizierung der jeweiligen Oberfläche OF der Leiterplatte 3. Eine weitere Markierung 5f dient als sogenannte Badboardmarke, mittels derer die Leiterplatte 3 aussortierbar ist, bspw., indem die Badboardmarke abgedeckt wird.
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Außerdem ist auf der Gesamtleiterplatte 1 eine oder mehrere Passermarke/n 15 angeordnet, die als optischer Referenzpunkt/e bei der Verarbeitung der Gesamtleiterplatte dient. Beispielsweise ist mittels der Passermarke die korrekte Ausrichtung der Gesamtleiterplatte 1 in einem Bestückungsautomat, einem Lötofen und/oder einem Prüfautomaten überprüfbar.
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Ferner weist die Gesamtleiterplatte 1 ein Befestigungsmittel 14 auf, das der Befestigung der Gesamtleiterplatte 1 bei der Verarbeitung in den dabei bspw. vorstehend genannten verwendeten Automaten und/oder Apparaten dient.
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Das Befestigungsmittel 14 ist bspw. ein Loch oder eine Durchbohrung der Gesamtleiterplatte 1, mit dem die Gesamtleiterplatte 1 in den Automaten und/oder Apparaten angeschraubt werden kann.
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Auch die Passermarke/n 15 und das Befestigungsmittel 14 sind auf dem Randbereich 2 der Gesamtleiterplatte 1 angeordnet.
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In 2 ist das erfindungsgemäße Verfahren in einer Ausgestaltung näher dargestellt. In einem ersten Schritt A) wird die als Leiterplattennutzen dienende Gesamtleiterplatte 1 (siehe 1, 3) bereitgestellt. Dabei werden die Markierungen 5a,... auf dem Randbereich 2 angeordnet. Die Markierungen 5a,.. sind als in die Gesamtleiterplatte 1 eingebrachte Markierungen ausgebildet. Dies bedeutet, dass die Markierungen 5a,... insb. unter den anschließenden Verarbeitungsschritten im Rahmen der Fertigung der Leiterplatte 3 (Wärmebehandlung im Lötofen etc.) beständig sind. Bei den Markierungen 5a,... handelt es sich also bspw. nicht um das Aufbringen von abziehbaren Aufklebern. Alle Markierungen 5a,... sind mittels einer Automatischen Optischen Inspektion (AOI) erkennbar.
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In einem anschließenden Schritt B) erfolgt die Verarbeitung der Leiterplatte 3, wobei die Leiterplatte 3 dabei in der Gesamtleiterplatte 1 verbleibt. Das Verarbeiten umfasst bspw. das Auflöten von Auflöten von elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen 12 auf die Oberfläche OF der Leiterplatte 3, und ggf. weitere damit assoziierte Schritte in der Fertigung.
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Mittels der Automatischen Optischen Inspektion AOI wird ein optisches Bild der Gesamtleiterplatte 1 erstellt. In der Automatischen Optischen Inspektion AOI wird die Gesamtleiterplatte 1 quasi abfotografiert und dabei ein Bild 7 erstellt. Anschließend wird das Bild 7, bevorzugt automatisch, analysiert, d.h. sämtliche Markierungen 5a,... und weitere Ergebnisse (bspw. betreffend die Qualität von Lötstellen o.ä. werden ermittelt. Das Ergebnis EA der Automatischen Optischen Inspektion AOI wird anschließend in einer Datenbank 6 hinterlegt.
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Bevorzugt sind alle Einträge in der Datenbank 6 nach der Seriennummer für die Leiterplatte hinterlegt. Es liegen für jede Leiterplatte 3 bspw. mittels ihrer Seriennummer abrufbar alle Ergebnisse EA der Automatischen Optischen Inspektion AOI unmittelbar vor. Gegebenenfalls wird auch das Bild 7 selbst in der Datenbank 6 hinterlegt. Die Datenbank 6 ist bevorzugt server- und/oder cloudbasiert.
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Anschließend wird eine Funktionsüberprüfung FUN vorgenommen. Auch das Ergebnis EF der Funktionsüberprüfung FUN wird in der Datenbank 6 hinterlegt.
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Erst anschließend zu der Automatischen Optischen Inspektion AOI wird in einem Verfahrensschritt H) die Leiterplatte 3 aus der Gesamtleiterplatte 1 herausgetrennt, bspw. nach oder vor der Funktionsüberprüfung FUN.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist in 3 für den Fall näher dargestellt, dass die Gesamtleiterplatte 1 mehrere Leiterplatten 3,3a,3b,3c,3d,3e aufweist. Zur besseren Übersicht sind hier keine Schaltungsanordnungen 4 oder Bauelemente 12 der Leiterplatten 3,3a,3b,3c,3d,3e dargestellt. Typischerweise, aber nicht zwingend notwendig sind alle Leiterplatten 3,3a,3b,3c,3d,3e einer Gesamtleiterplatte 1 im Wesentlichen gleich aufgebaut.
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Für jede der Leiterplatten 3,3a,3b,3c,3d,3e sind auf der Gesamtleiterplatte 1 jeweils für die jeweilige Leiterplatte 3,3a,3b,3c,3d,3e spezifische Markierungen 5a-5d an einer vorbestimmten Position (hier: rechts oberhalb) auf dem Randbereich 2 der Gesamtleiterplatte 1 angebracht. In diesem Beispiel also wieder einer Teilenummer 5a und zusätzlich bspw. eine Feldgeräte-Seriennummer 5b, eine Elektronikeinheit-Kennung 5c, eine Positions-Kennung 5d.
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Neben den für die Leiterplatte spezifische Markierungen 5a,... weist die Gesamtleiterplatte 1 noch für die Gesamtleiterplatte spezifische Markierungen 8a,... auf. Diese umfassen bspw. eine Kennnummer 8a für die Gesamtleiterplatte 1, „1234“ und eine Hersteller-Kennung 8c „WXYZ“. Die Zugehörigkeit der Kennnummer 8a (Nutzennummer) zu der Seriennummer wird in der Datenbank abgespeichert.
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Alle Markierungen 5a,... 8a, ... sind auf dem Randbereich 2 der Gesamtleiterplatte 1 angeordnet. Unabhängig von der jeweiligen Ausgestaltung ist als „Randbereich“ 2 der Gesamtleiterplatte 1 im Rahmen dieser Anmeldung der verbleibende Bereich der Gesamtleiterplatte 1 zu verstehen, der nicht von einer zu verarbeitenden Leiterplatte 3,3a,3b,3c,3d,3e eingenommen wird.
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Die Leiterplatte 3 ist bevorzugt für ein Feldgerät 11 der Automatisierungstechnik bzw. dessen Elektronikeinheit 10 vorgesehen. Ein derartiges Feldgerät 11 ist in 4 näher dargestellt. Das Feldgerät 11 weist eine, insbesondere zumindest zeitweise und/oder zumindest abschnittsweise mit einem Prozessmedium in Kontakt stehende Sensoreinheit 17 auf, welche der Erzeugung eines die Prozessgröße repräsentierenden, bspw. elektrischen und/oder elektronischen, Messsignals, dient.
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Die in einem Transmittergehäuse 9 des Feldgeräts 11 angeordnete Elektronikeinheit 10 dient der Verarbeitung und/oder Weiterleitung von der von der Sensoreinheit 17 erzeugten Messsignale. Die Elektronikeinheit 10 umfasst die Leiterplatte 3 mit dem darauf angeordneten Bauelementen 12 bzw. der Schaltungsanordnung 4 (nicht dargestellt).
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In der in 4 gezeigten Ausgestaltung weist das Feldgerät 11 eine weitere, als Anzeige-/Eingabeeinheit 20 dienende Elektronikeinheit 10a auf, mit einem darauf montierten (Touch-)Display. Für den Fall, dass das Feldgerät 11 mehrere Elektronikeinheiten 10,10a, ... aufweist, dient eine für die Leiterplatte spezifische Markierung 5c der Angabe, in welcher der mehreren Elektronikeinheiten 10,10a die jeweilige Leiterplatte 3 eingebaut ist.
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Bevorzugt ist anhand aller in der Datenbank 6 gespeicherten Informationen, welche wiederum bereits im Rahmen der Fertigung des Feldgeräts 11 anhand den Ergebnissen EA der Automatischen Optischen Inspektion AOI gewonnen worden sind, jederzeit nachvollziehbar, welche Leiterplatte 3,3a, in welcher Einbaulage in welcher Elektronikeinheit 10,10a welches Feldgeräts 11 eingebaut ist. Diese Information liegt für das erfindungsgemäße Feldgerät 11 auch ohne einen Ausbau der Elektronikeinheit 10,10a aus dem Feldgerät 11 vor.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gesamtleiterplatte
- 2
- Randbereich
- 3
- Leiterplatte
- 3b, ...
- weitere Leiterplatten
- 4
- Schaltungsanordnung
- 5a-5f
- für die Leiterplatte spezifische Markierungen
- 6
- Datenbank
- 7
- Bild
- 8a-8c
- für die Gesamtleiterplatte spezifische Markierungen
- 9
- Transmittereinheit
- 10, 10a
- Elektronikeinheit
- 11
- Feldgerät
- 12
- Bauelemente
- 14
- Befestigungsmittel
- 15
- Passermarke
- 17
- Sensoreinheit
- 20
- Anzeige-/Eingabeeinheit
- AOI
- Automatischen Optischen Inspektion
- EA
- Ergebnis der Automatischen Optischen Inspektion
- FUN
- Funktionsüberprüfung
- EF
- Ergebnis der Funktionsüberprüfung
- OF
- Oberfläche
