工艺和工艺流程管理

工艺和工艺流程管理第一部分•工艺管理的基础概念；•以工艺为中心考虑的必要性和理念；•工艺管理方法的优势和弱点；

•工艺管理的关键要素。

您的客户要求什么？货）等等。确保以上各项，需要多方面技术和管理整合，但工艺流程管理的作用最大。理想企业•市场调查/分析准确的了解客户的各方面需求；

•产品设计完整和准确提供以上需求；•生产工艺能力足够提供以上产品设计指标；•生产管制足以确保所有产品符合以上产品设计指标；•所有以上活动在合理成本下完成。工艺流程管理能够协助您。什么是工艺管理？工艺管理是…1、了解工艺技术原理、要素和控制方法；2、了解本身的工艺能力，制定工艺规范；3、确保工艺能力足够支持产品设计；4、评估产品的工艺性，使符合工艺能力；5、制定生产的工艺控制方案；6、评估和提升工艺效益。工艺管理不良的迹象1、大多数PCBA都需要进行调整；2、同一工艺参数进行往返调整；3、非按照“机理”调整，以“尝试”或“经验”为主；4、同一产品有不同的参数设置；5、没有“窗口”概念，不知道设置点所处位置；您厂内是否常见？工艺决定物料是否合格，工艺决定质量。工艺为中心的概念您有没有对物料进行工艺性分析和控制？实例质量问题：•器件焊接前后偏移

•小程度抛料设备问题？物料问题？器件贴片工艺性分析包装中的位置变化大，方位也没有配合吸嘴。

914嘴较为合适。较好的分析法是通过器件重量与拾取面积比。本器件存在拾取稳定性问题，需要小心认证。器件焊接工艺性分析底部线圈可能会收集挤出焊盘锡膏而造成底部焊球。由于在器件底部，可检查性/可发觉性差。器件焊端尺寸要求高，焊盘和钢网设计需小心处理。传统质量管理做法的缺点•检查作业无法预防问题•成本高-任何延后修改都增加成本•检查速度无法跟上生产•检查能力无法跟上生产技术（许多问题无法通过检查来发现）•检查工作无助与产品的寿命保证工艺管理的质量优势传统质量控制无法做到的，工艺管理都能提供。工艺管理能：•预防质量问题•确保产品寿命•对高质量水平生产仍然有效•对很小批量生产仍然有效•无须依赖在线检查技术工艺管理概念准则准则：只有通过完整准确的工艺控制，才能确保产品的寿命质量。•MVI，AOI，ICT，FT无法提供足够和寿命有关的信息•AXI能力有限，且成本高•激光/IR技术还不普遍成熟•可靠的寿命质量测试都属于破坏性测试高质量水平和小批量生产传统的检查技术不适用于高质量生产•抽样不可靠•100%检查浪费，且概念矛盾传统的检查技术不适用于很小批量

•反应慢，阻止问题的效率低无须依赖在线检查技术工艺管制做法无须检查整个或所有产品，而只检查•工艺难点，或•工艺监察点，或•设备能力Cmk，或

•甚至无须在线检查工艺管理的效益优势•更快的产业化过程•减少测试和检查工作和资源•减少因质量问题造成的浪费生产调整/返修-设计改版问题/投诉处理-盲目生产调试•一次性解决问题，避免类似问工艺控制的缺点•必须配合技术整合管理•初期的投入和难度高•跨部门工作，必须从高层管理着手

•相对少的学习渠道典型的知识型经济特性工艺管理的关键要素所以，工艺管理包括1、工艺性设计（可制造性设计）2、基础工艺技术研究/开发3、工艺设置/调制4、工艺管制5、设备工具研究/管制6、技术采购属于主工艺管理流程的元素工艺管理概念准则要求。责任：确保遵从此准则是基础工艺技术研究/开发部的责任。

手段：试验、生产数据收集/分析、参考业界标准。

输出：工艺技术规范。工艺管制的目的，是确保这些固有的偏差变化处允许的质量范围内。工艺管理概念准则只有通过整合管理才能彻底以及最有效的解决问题。工艺平台管理的关键要素

•流程管理•工艺知识研究/开发•工艺性（可制造性）设计•工艺设置/调制•规范化管理•设备能力管理•生产质量数据管理和应用第二部分•工艺管理基本原理•工艺技术管理平台•主工艺管理流程一个坚固的工艺是对其输入和过程中所有不可控因素的干扰不敏感的工艺。工艺管理的三个基本要素：

坚固的工艺设计优化的工艺设置

连续的工艺管制工艺管理的三步曲原理良好的工艺管理从设计开始1、支持产品设计特性；

3、维护经济方便对设计好的工艺进行优化调制所有工艺参数必须调制到：1、在设备能力范围内；2、最不容易漂移的设置点；3、容易重新启动使用；4、补偿其他相关工艺的不足。对调制好的工艺进行监控

监控系统必须能够：1、在过度漂移前发现并给予改正；

2、最少的监控投入；3、协助推动前工序改善。技术平台的作用•协助步向‘零缺陷’生产•系统化（规定的做法）•提供改进提升的首要条件•提供有利学习的条件•提高公司的技术水平和形象•标竿学习的基准•往知识型和前工序管理推进技术平台是您公司中最有用的工具。只有系统性问题才可以获得有效的解决。提高公司形象做法先进！做事很有系统！能事先预防问题！对质量很有保障！自己能不断提升！我对他有信心！技术平台是一家工厂的重要卖点！技术平台效益实例实例1：设备投资效益从44%增加至81％通过对产品模式的合理规划，设备重新配置。实例2：直通率提高做法。实例3：试制时间平均缩短了56天，设计修改率下降到原来的4％（1年内96%DFM和试制做法。以上是个别例子，综合和更大的成绩可以同时获得！平台主流程结构和运作原理工艺设计概念为什么推行工艺设计？DFM是项十分重要的工作•90%以上的生产故障可以通过工艺设计解决•工艺改正或补偿能力远不如设计能力•设计是前工序，最具有经济效益工艺性设计（可制造性设计）此保证生产质量和效率。工艺性设计包括：1、工艺选择和工艺路线设计

2、器件材料选择认证

3、工艺性布局4、热设计6、质量水平预计工艺性设计的输入和输出输入：•产品电性能要求（关键器件、电路）•组装密度限制（PCBA形状、大小）

•成本限制（生产、质量成本）

输出：•预计生产质量水平•工艺难点/可能故障（分析、描述和应对方法）•工艺关注点描述•工艺路线和工装夹具设计•材料技术采购要求工艺故障模式效应分析PFMEAPFMEA量。主要活动：1、设计工艺制程路线2、分析工艺相关的故障模式和对产品的影响

3、分析机理和影响因素4、找出可控制的因素和参数

5、制定各问题的优先顺序

6、设计处理方案PFMEA的使用以下情况下，应该使用PFMEA

•新的工艺技术、材料或新应用

•新产品或重新设计部分•生产或市场故障反馈•临界设计（设计或工艺规范）•关键质量决定因素（例如大数量应用或质量水平预计紧张情况）改善实例改善前：•SMT直通率87%•DFM问题占总问题37%•平均试生产期135天•平均工艺版本数3.3改善过程：产能评估DFM培训流程再造建立规范/模板员工操作培训/认证优化KPI改善后：•SMT直通率99.2%•DFM问题占总问题3.6%•平均试生产期6天•平均工艺版本数1.7•预计每年节省可计算成本3千8百6十8万人民币工艺试制概念为什么需要工艺试制?•设计中的DFM活动仍然属于‘纸上谈兵’，很难确保考虑完美。•进入大批量生产后，改正成本剧增。•大批量生产环境中，发现寿命相关问题的能力较试制条件差许多。

•制需求。工艺试制概念常规试制和难点试制常规试制：•设计符合规范，没有预计工艺难点（可以有关注点）•有标准试制做法，技术/操作员可以执行•一般占大部分试制工作难点试制：•有设计难点或不确定因素•必须由工程师针对难点机理设计试验工艺设置概念目的：1、使用共同‘起点’，加快调制速度2、确保输入正确，不会浪费有限试制资源

3、减少变数，方便故障分析

输出：1、正确的工艺参数起点2、输入质量情况记录和报告工艺管制概念在新的管理概念中，质量管制强调以下4点：

1、不只是控制住，还必须优化；2、事后成品检查非最有效，必须改为工艺管制；4、随着质量的逐渐受控，现场的管制方式应该转而使用能力更高的动态管制动态质量管制法动态品质管理：根据产品工艺特性和实际需求来调整品质管制做法。

目的：1、在保证品质的情况下节省投入资源，在质量和成本上达到平衡。

2、快速提供最能协助工艺解决问题的信息。使用EVOP的关注点•和调整多少）•调整幅度不宜太大

•使用足够的样本数•注意调整参数对其他故障模式的影响（例如：脱离外形和坍塌的矛盾性）第三部分•辅助（支援）工艺管理流程•工艺管理中的四大规范体系•四大规范的编制、维护和改善•建立自己的技术平台人员组织结构辅助（支援）流程艺管理的一部分主要辅助系统流程有:

•设备工程流程•基础工艺流程•数据管理流程

•规范管理流程

•技术采购流程•供应商管理流程基础工艺管理流程

责任：•确保企业所使用技术的准确性和效益•支持四大规范中的工艺、设计和质量规范

•确保企业技术蓝图的质量主要活动：•收集技术资料和业界技术动态•确保所有发展配合企业技术蓝图

•引进和认证新技术•提供制定规范所需要的技术资料

•协助制定工艺技术发展蓝图•在工艺技术上支援生产部

基础工艺研究的重要性为什么需要基础工艺研究？•决定SMT加工质量的工艺因素众多•器件封装种类众多，工艺要求也不一致•工艺材料和设备的种类众多，能力不一致•以上造成问题的解决途径众多复杂，但研究基础工艺能够找出‘共同性’和最佳解决做法•良好的DFM和设备应用需要对工艺了解透彻设备工程管理流程责任：•确保设备能力足以支持工艺能力•有效的维护设备能力•协助制定技术蓝图，确保技术整合能主要活动：•Cmk研究、制定和维护•优化设备的投资效益•设备能力测量方法研究•设备配置以及能力优化（质量和效率）•设备技术发展情报管理

•供应商合作管理

规范管理流程责任：•确保一切技术应用规范化

•确保四大技术的整合应用

•确保规范的适用性和应用效益•确保良好的保密性以及足够的沟通推广主要活动：•制定和编写四大规范•设计、建立和维护规范管理流程和系统•监督规范的使用情况•评估、维护、提升和翻新规范•和其他各辅助工艺管理流程相互协调

数据管理流程责任：•提供正确‘数据信息’以协助技术改正、调整、以及改善工作。•确保管理的科学性。

主要活动：•单位等）•设计数据的统计和展示方法。

•系统自动化。技术采购管理流程

责任：•确保足够和高素质的技术沟通，减少来料问题主要活动：•协助制定物料技术要求•和供应商沟通，确保供方能够符合所定技术和质量指标•替代品技术认证供应商管理流程

责任：•选择适当供应商•协助提升供应商质量•监控、评估供应商质量

主要活动：•供应商能力评估（技术和管理）•制定技术沟通系统（渠道、常规信息）

•问题跟进管理•合作项目管理•交流培训工艺管理的重要工具四大技术规范品质规范内容成品质量规范：1、故障谱和常规质量水平2、外观品质标准－目检，AOI3、可靠性标准－老化测试、X光等等4、品质测量和检出方法（包括质控点设置）5、质量计算法（包括SPC应用）6、动态质量管制规范DFM规范内容1、工艺路线选择依据2、基板制造技术和选择规范

3、器件工艺性规范4、焊盘设计规范5、丝印钢网设计规范6、基板布局规范

7、热设计规范8、工装夹具设计规范9、辅助工艺设计规范10、防静电设计规范

工艺规范内容1、单项工艺（例如：回流，丝印等等）2、整线工艺（一次连续制造），例如：丝印＋贴片＋回流3、初始工艺参数4、工艺判断、测量和调制方法5、工艺材料规范（如锡膏、黏胶、助焊剂等）6、故障模式机理和应对设备规范内容1、单台设备能力（例如：回流炉，丝印机等等）2、整线设备（按工厂的设置）能力

例如：丝印＋贴片＋回流3。设备参数和工艺参数关系指南

4。测量方法－单机，整线5。维护方法－单机，整线

编写规范的注意事项1、必须