SMT不良率降低

1、VFD Module工程工程SMT一次不良率降低一次不良率降低2010.03.30 xxxxxPL : xxxBB : xxxchampion : xxx 2PROJECT CODE：部署名称 : 开发中心PROJECT题目 : VFD Module工程 SMT一次不良率降低姓名 : xxx 工号： xxx 目标BELT：G/BCHAMPION:xxx指导指导 BB: xxxFEA: xxx事务局事务局:xxxYUNITB/LGOAL先进先进SMT一次一次不良率不良率%6.984.842.0DEFINE10.03.3110.03.31MEASURE10.04.3010.05.10ANALYZE

2、10.05.3110.06.17IMPROVE10.06.2010.08.03CONTROL10.06.2810.08.06FINISHED10.06.3010.08.061.顾客:内部: 品质部,营业部,购买部; 外部: 模块客户2. Project定义 ( 现象,目的,范围 ) 现象现象:SMT作业后炉后检查的产品一次不良率较高，需要进行修 理，造成作业时间和资材的LOSS，对外观品质也有较大的影响。 目的目的:降低一次不良率，减少修理数量，从而达到降低作业时间 和资材LOSS、提高产量和外观品质的目的。 范围范围: 开发中心、品质部、设备技术部3. Y 的定义及测定方法(OD:具体的,数

3、据化,目标水准表现)是? 定义: Y SMT一次不良率 测定方法:YSMT炉后检查一次不良数/SMT投入总数 *1004. Defect的定义及规格是 (Operational Definition) 2010/12模块工程SMT一次不良率高于4.845. 预想的原因变数（ X ) X1=SMT印刷品质 X2=Chip Mount品质 X3=Reflow品质6. 关联的PROJECT: -7. Project完了时预想的附带效果是？ SMT产量提高，资材LOSS减少3 D M A I CProject SelectionCTQVISIONActionProgramgoalINFRA GVE 极

4、极大化 - 模块块 30K$；要素 70K$ CIG 20K$；金属属 80K$ 开发消耗品费用（开发消耗品费用（1865 1525K￥)Big YGVEGVE：200K$200K$开发消耗品费：开发消耗品费：2753.6KRMB2753.6KRMB成本节俭极节俭极大化 模块块品质质革新（9.89 6.58%） - SMT, 组组装, 检查检查 一次不良率下降 CIG量产初物（量产初物（87.1788.57%） 一般量产初物（一般量产初物（93.4994.20%)模块一次不良率：模块一次不良率：6.586.58 量产初物执行率向上量产初物执行率向上20%20%品质质革新新机种销售额：新机种销售

5、额：626K$626K$销销售扩扩大支援 量产产机种销种销售扩扩大（259.5K$) 新开发开发机种销种销售扩扩大（366.5K$) 技术术力向上（模块电块电源技术术、新IC） 顾顾客满满意度提高4 D M A I CProject Selection5 D M A I CProblem Statement SMT一次不良率高一次不良率高 修理时耗费人力和时间修理时耗费人力和时间 造成不必要的资材浪费造成不必要的资材浪费 修理品外观不良修理品外观不良VOC发生发生 降低降低SMT产能产能现况现况导致结果导致结果 6 D M A I CCustomer VOC & CTQ顾顾 客客VOC

6、CTQ内部顾客内部顾客公司经营者公司经营者q提高产量，减少浪费提高产量，减少浪费q扩大销售扩大销售q提高竞争力提高竞争力q减少不良发生减少不良发生q扩大销售扩大销售q提高竞争力提高竞争力外部顾客外部顾客使用使用VFD的顾客的顾客q纳期保证纳期保证q品质保证品质保证q 提供质优价廉的产品提供质优价廉的产品q 提供最优质的服务提供最优质的服务q 提高顾客的满意度提高顾客的满意度7 D M A I CY and Defect DefinitionY= Y= SMTSMT一次不良率一次不良率通过改善活动，将通过改善活动，将VFD Module工程工程 SMT一次不良率降低一次不良率降低Y= SMT一次

7、不良率一次不良率定义定义预想原因预想原因变数变数(X)YSMT炉后检查一次不良数炉后检查一次不良数/SMT投入总数投入总数 *100X1=SMT印刷品质印刷品质X2=Chip Mount品质品质X3=Reflow品质品质8 D M A I CGoal StatementEntitlement2.0Goal4.84Baseline6.989 D M A I CKey PlayerFEAFEA- -事务局事务局xxxxxx指导指导BBBBxxxxxxPJT Leader: PJT Leader: xxxxxxChampion:xxxChampion:xxx 总经理总经理xxx*SMT作业流程检讨，

8、改作业流程检讨，改善善*SMT工艺检讨，改善工艺检讨，改善*产品设计检讨，改善产品设计检讨，改善xxx*SMT设备定期保养设备定期保养*SMT设备故障维修设备故障维修*SMT设备改造设备改造xxx*SMT作业流程检讨，改善作业流程检讨，改善*SMT工艺检讨，改善工艺检讨，改善*改善项目实施，效果确认改善项目实施，效果确认10 D M A I CProject Plan阶阶 段段主要业务主要业务日程计划日程计划DefineDefineProject 选定, “Y”定义,课题范围选定日程计划树立, Project 承认2010.03.31MeasureMeasure现水准测定, Data分析201

9、0.04.30AnalyzeAnalyze问题发生要因导出改善方案导出2010.05.31ImproveImprove实施改善2010.06.20ControlControl控制计划树立2010.06.28完完 了了完了报告书作成2010.06.3011 D M A I C现水准测定现水准测定SMT主要不良项目分类主要不良项目分类缺件缺件Short部件翘起部件翘起Open/虚焊虚焊部品偏部品偏部品少锡部品少锡SMT不良12 D M A I C现水准测定现水准测定2009.072010.02 SMT 不良实绩不良实绩区分区分09.0709.0809.0909.1009.1109.1210.011

10、0.02AverageSMT不良率SHORT4.57%1.56%2.23%3.30%5.49%4.84%3.85%1.03%3.36%部件少锡7.03%3.21%0.66%0.18%0.56%0.32%1.25%3.47%2.08%锡球0.05%0.06%1.85%1.74%2.89%3.53%0.13%0.14%1.30%部品偏0.57%0.30%0.21%0.03%0.10%0.16%0.13%0.25%0.22%缺件0.07%0.08%0.11%0.01%0.11%0.03%0.01%0.05%0.06%部件翘起0.00%0.01%0.10%0.00%0.23%0.07%0.03%0.0

11、5%0.06%合计合计12.29%5.22%5.16%5.26%9.39%8.94%5.39%4.99%7.08% Short 部件少锡部件少锡 锡球锡球 主要不良项目主要不良项目Short少锡少锡锡球13 D M A I CProcess MappingInputp锡膏搅拌时间锡膏搅拌时间pMetal Mask厚度厚度pS/Q速度速度p印刷印刷Gapp环境环境(湿度湿度,温度温度)TypeOutputCCCCUCCCCCCUCProcess锡膏印刷锡膏印刷Chip MountReflowpSetting ProgrampHead速度速度pNozzle高度高度pBOM Listp温度温度Pro

12、filepBelt速度速度pPCB来料品质来料品质p环境环境(湿度湿度,温度温度)p印刷量印刷量pShortpOpen/虚焊虚焊p部品偏部品偏p部品未装部品未装p部品误装部品误装pChip破损破损pShortpOpen/虚焊虚焊p部品翘起部品翘起p锡球锡球14 D M A I CPFMEA15 D M A I CPROJECT 推进方向推进方向从设计，原辅材料，生产工艺条件来分析从设计，原辅材料，生产工艺条件来分析不良发生的原因不良发生的原因分析不良别发生的重点型号，分析不良别发生的重点型号，对重点型号进行分析、改善对重点型号进行分析、改善通过进行通过进行Process Mapping、PFM

13、EA的分析找出重点的分析找出重点X因子因子lShortl少锡少锡lOpen/虚焊虚焊改善对策导出改善对策导出实施计划树立实施计划树立16 D M A I CShort 不良分析不良分析-1Short不良现象不良现象多发生在IC两个Pin之间的Short细小Pitch的IC Pin之间容易发生Short锡膏印刷Align不良时，容易发生Short 潜在原因排查潜在原因排查PCB与Mask间GAP过大Metak Mask厚度太大 S/Q 速度，水平度，磨损度超出标准Cream Solder与PCB Land Align错位满足标准设置满足标准设置经常出现经常出现Align错位错位重点分析、改善对象

14、重点分析、改善对象17 D M A I CShort 不良分析不良分析-2PCB Align调整调整锡膏印刷锡膏印刷PCB传送至钢网传送至钢网PCB 固定固定WorktableAlign不良都是在锡膏印刷是出现的， 所以针对印刷的Process进行分析PCB 固定在worktable时，夹持部磨损严重，导致产品出现有松动的现象，导致PCB Align设定困难，产品印刷结束后出现印刷偏移的现象Align OKAlign NG18 D M A I C从 Process分析可以看出，印刷机夹持部磨损严重，松动是造成PCB印刷Align状态不良，产生SHORT不良的主要原因！Short 不良分析不良分

15、析-3改善方向改善方向p 重新设计制作夹持部重新设计制作夹持部p 圆孔式固定改为横槽式固定，便于调整圆孔式固定改为横槽式固定，便于调整19 D M A I C少锡少锡 不良分析不良分析-1选取16T202DA1E/J 作为分析、改善对象型号16T202DA1E/J 约占每月生产量的2516T202DA1E/J少锡不良占每月少锡不良总数的50以上16T202DA1E/J 少锡不良现象少锡不良现象少锡不良在该型号所有不良中占有82.4少锡发生部位都是在C1 C2铝电容正极PIN上重点确认这一部位发生少锡的原因重点确认这一部位发生少锡的原因20少锡少锡 不良分析不良分析-2Solder Cream

16、PrintChip MountReflowPCB Input从不良现象分析可以看出，少锡不良发生的主要位置是C1,C2铝电容！针对SMT作业时可能造成少锡的Process进行分析PCB PCB 投入后，锡膏印刷结束后，产品锡膏印刷投入后，锡膏印刷结束后，产品锡膏印刷状态正常状态正常CHIP MOUNTCHIP MOUNT作业结束后，作业结束后，C1 C2C1 C2位置焊盘发生位置焊盘发生锡膏脱落锡膏脱落的现象的现象REFLOWREFLOW作业结束后，作业结束后，C1 C2C1 C2位置焊盘发生位置焊盘发生少锡不良少锡不良Process锡膏印刷锡膏印刷Chip MountReflow D M A

17、 I C21少锡少锡 不良分析不良分析-3从 Process分析可以看出，易发生少锡不良的铝电容（C1 C2）处在 CHIP MOUNT作业时，出现锡膏脱落的现象。而且，锡膏脱落的位置在Reflow作业结束后发生少锡不良。所以CHIP MOUNT作业时发生锡膏脱落是造成少锡不良的主要原因！到底是哪个地方造到底是哪个地方造成了少锡呢成了少锡呢? D M A I C22少锡少锡 不良分析不良分析-4Conveyor framePCBBeltBelt support plateProcess 分析结论 CHIP MOUNT作业发生C1 C2 锡膏脱落是造成少锡的主要原因，所以重点对CHIP MOUN

18、T作业情况进行分析。分析16T202DA1 进行 CHIP MOUNT作业时发现以下问题：产品在进行CHIP MOUNT作业时，当PCB固定在传送带上准备进行贴片作业时，传送带的Frame 刮碰到C1 C2焊盘上的锡膏，导致锡膏脱落。锡膏Conveyor frame 与PCB发生刮碰传送带的传送带的Frame与与PCB发生刮碰发生刮碰导致不良发生！导致不良发生！ D M A I C23Conveyor framePCBBeltBelt support plateAB少锡少锡 不良分析不良分析-5传送带的Frame与PCB不发生刮碰, 必须: A B AA尺寸实际测量得A=0.85mmB尺寸实际

19、测量得B=0.95mm A BB尺寸是固定值,不可进行调整; A尺寸是PCB设计时决定的。 D M A I C24锡球锡球 不良分析不良分析-1选取重点顾客的重点型号作为分析、改善对象型号 顾客：顾客：BIXOLON 型号：型号：20S207DA5U 20S207DA5U 锡球不良现象锡球不良现象锡球发生位置分析重点确认发生于电容重点确认发生于电容附近的锡球发生原因附近的锡球发生原因锡珠发生位置数量占有率C1 C7 C8 C10 C12872.72%C3 C4 C5218.18%L119.09%汇总11 D M A I C锡球判定标准:锡球大小在0.25mm以下,数量少于2个 顾客要求: 没有

20、锡球25锡球锡球 不良分析不良分析-2针对SMT作业时可能造成锡球的Process进行分析，对比各Process中锡膏印刷状态进行比较。正常品正常品锡膏印刷锡膏印刷Chip MountReflow炉后检查炉后检查异常品异常品PAD锡膏锡膏PAD锡膏ComponentPAD锡膏ComponentPAD锡膏锡膏ComponentPAD锡膏ComponentPAD锡球锡膏锡膏锡膏 印刷状态不佳是造成锡球的主要原因印刷状态不佳是造成锡球的主要原因故对工程的锡膏印刷状态进行分析故对工程的锡膏印刷状态进行分析 D M A I C26锡球锡球 不良分析不良分析-3对锡膏印刷后的锡膏面积和焊盘面积的比值进行测

21、量 测量位置：C1 Pad 测量内容：A，B，C，D的长度 测量数量：n40 SPEC： S =（A*B）/(C*D) = 0.60.95锡膏PADBADC D M A I C27锡球锡球 不良分析不良分析-41.11.00.90.80.70.6USLLSLProcess Capability Analysis for SPPM TotalPPM USLPPM USLPPM USLPPM B减小减小Metal Mask开口率开口率 D M A I C29Short 不良改善不良改善-1 D M A I C改善内容改善内容p 重新设计制作夹持部重新设计制作夹持部p 圆孔式固定改为横槽式固定，便于

22、调整圆孔式固定改为横槽式固定，便于调整改善前改善前改善后改善后铝合金材质不锈钢材质，不易磨损孔式固定槽式固定，便于调整 改善起始日：2010.02.01 改善完成日：2010.02.12 改善细节：30 D M A I CShort 不良改善不良改善-2月别月别09.0709.0809.0909.1009.1109.1210.0110.0210.0310.0410.0510.06SHORTSHORT不良率不良率4.57% 3.56% 3.23% 3.30% 5.49% 4.84% 3.85% 1.03% 0.89% 0.63% 1.36% 1.28%改善效果确认改善前改善前改善后改善后31 D

23、 M A I C少锡少锡 不良改善不良改善-1改善内容改善内容修改修改PCB设计，增加设计，增加PCB Guide，使得，使得AB改善前改善前改善后改善后小批量试验日：小批量试验日：2010.02.122010.02.12， n n36pcs36pcs中批量实验日：中批量实验日：2010.03.09, n=1200pcs2010.03.09, n=1200pcs量产变更日：量产变更日： 2010.04.162010.04.16 改善起始日：2010.02.04 改善完成日：2010.04.16 改善细节：A=0.9 mmA=4.9 mm增加PCB GUIDE32少锡少锡 不良改善不良改善-2

24、D M A I C月别月别09.0709.0809.0909.1009.1109.1210.0110.0210.0310.0410.0510.06少锡不良率少锡不良率5.03% 3.21% 2.66% 2.18% 2.56% 2.32% 2.25% 3.47%2.01% 0.93% 1.05% 1.19%改善效果确认改善前改善前改善后改善后标准化PCB设计标准中增加PCB Guide使用的标准33 D M A I C锡球锡球 不良改善不良改善-1改善内容改善内容减小减小Metal Mask开口率和开口方式开口率和开口方式 改善起始日：2010.02.04 改善完成日：2010.04.16 改善

25、细节：改善前改善前改善后改善后开口率开口率S=（A*B）/(C*D)=0.9锡膏BADC锡膏BADC开口率开口率S=（A*B）/(C*D)=0.8矩形开口方式矩形开口方式内凹开口方式内凹开口方式34 D M A I C锡球锡球 不良改善不良改善-2追加改善内容追加改善内容改变改变PCB表面处理工艺表面处理工艺 改善起始日：2010.04.20 改善完成日：2010.04.30 改善细节：四月经过Metal Mask开口方式、开口率后锡珠不良率明显改善，但是还是处于一个较高的水平。再进一步确认发现： PCB在回流之前VIA孔中有焊锡堵住了孔Reflow作业VIA孔内焊锡消失， 焊锡转移到其它位置

26、，锡珠产生PCBPCB在生产在生产过程中进行过程中进行喷锡处理工喷锡处理工艺时，焊锡艺时，焊锡进入进入VIAVIA孔。孔。35 D M A I C锡球锡球 不良改善不良改善-3改善前改善前改善后改善后开料钻孔电路成形蚀刻过孔盖油喷锡外形加工检查开料钻孔电路成形蚀刻过孔塞孔过孔塞孔喷锡外形加工检查36 D M A I C锡球锡球 不良改善不良改善-4改善效果确认标准化1.在进行Metal Mask加工委托时，在委托书中明确要求供应商按照防锡球的工艺进行加工2.PCB开发时都要求供应商按照 过孔塞孔过孔塞孔 的工艺进行生产月别月别09.0709.0809.0909.1009.1109.1210.0

27、110.0210.0310.0410.0510.06锡球不良锡球不良率率生产数生产数500 -2,772 406 -1,092 161 496 3,217 109 不良数不良数32-15723-42515322不良率不良率6.40%-5.66% 5.67%-3.85% 3.11% 3.02% 0.99% 1.83%改善后改善后改善前改善前37 D M A I C改善成果改善成果SMT不良改善效果确认(10.01月10.07月)区分区分10.01月月10.02月月10.03月月10.04月月10.05月月10.06月月10.07月月Average SMT不良率SHORT3.85%1.03%0.89%0.63%1.36%1.28%2.37%1.63%部件少锡1.25%3.47%1.