我們開發(fā)出來的產(chǎn)品,經(jīng)過艱苦卓絕的調(diào)試過程,終于完成了我們需要的功能,市場兄弟打下天下,客戶下了訂單,進(jìn)入了批量生產(chǎn)的階段。但是我們把BOM送到工廠,最后每100塊電路板,只有幾個(gè)好用,大多數(shù)都不好用。我們工程師沒日沒夜的跟線,情況未必有改善。
之前一家公司的硬件經(jīng)理,日日夜夜跟線,感覺人已經(jīng)虛脫。我問他,你直通率多少了?他說:一開始100塊沒幾塊好的,現(xiàn)在好多了這批加工470套,有400套是好的。
我們來計(jì)算了一下直通率,85%左右。以前在華為時(shí),達(dá)標(biāo)線是95%左右,曾經(jīng)有一段時(shí)間,我們產(chǎn)品的直通率是92%左右,在產(chǎn)品線是拖后腿的,整天挨批。后來經(jīng)過一年的努力,才完成95%的直通率指標(biāo)。但是對于初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)來說,85%似乎已經(jīng)是比較好的情況了。
訂單來了,直通率卻成了我們的痛?。。。?/p>
定義:一次性達(dá)到出貨標(biāo)準(zhǔn)的比率。
直通率(First Pass Yield, FPY)是衡量生產(chǎn)線出產(chǎn)品質(zhì)水準(zhǔn)的一項(xiàng)指標(biāo),用以描述生產(chǎn)質(zhì)量、工作質(zhì)量或測試質(zhì)量的某種狀況。具體含義是指,在生產(chǎn)線投入100套材料中,制程第一次就通過了所有測試的良品數(shù)量。因此,經(jīng)過生產(chǎn)線的返工(Rework)或修復(fù)才通過測試的產(chǎn)品,將不被列入直通率的計(jì)算中。
PCB、SMT、裝配、生產(chǎn)調(diào)測、HASS,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出了問題,都累加在直通率下降的砝碼上。
面對直通率低下,我們有哪些措施可以嘗試呢?
如果發(fā)現(xiàn)問題出現(xiàn)在SMT環(huán)節(jié)
1、優(yōu)化鋼網(wǎng)(優(yōu)化PasteMask)
某位網(wǎng)友在各大論壇提出的問題:
我們在生成Gerber文件的時(shí)候。需要生成兩個(gè)MASK(SOLDERMASK、PASTEMASK)
SOLDERMASK:阻焊層,就是用它來涂敷綠油等阻焊材料,從而防止不需要焊接的地方沾染焊錫的,這一層會(huì)露出所有需要焊接的焊盤,并且開孔會(huì)比實(shí)際焊盤要大。涂綠油時(shí),看到有東西(焊盤)的地方就不涂綠油即可,而且由于其開孔比實(shí)際焊盤要大,保證綠油不會(huì)涂到焊盤上,這一層資料需要提供給PCB廠。
PASTEMASK:焊膏層,就是說可以用它來制作印刷錫膏的鋼網(wǎng),這一層只需要露出所有需要貼片焊接的焊盤,并且開孔可能會(huì)比實(shí)際焊盤小。這樣得到的鋼網(wǎng)鏤空的地方比實(shí)際焊盤要小,保證刷錫膏的時(shí)候不會(huì)把錫膏刷到需要焊錫的地方,這一層資料需要提供給SMT廠。
SMT印錫鋼網(wǎng)厚度設(shè)計(jì)原則
鋼網(wǎng)厚度應(yīng)以滿足最細(xì)間距QFP 、BGA為前提,兼顧最小的CHIP元件。
QFP pitch≤0.5mm鋼板選擇0.13mm或0.12mm;pitch>0.5mm鋼板厚度選擇0.15mm--0.20mm;BGA 球間距>1.0mm鋼板選擇0.15mm;0.5mm≤BGA球間距≤1.0mm鋼板選擇0.13mm。(如效果不佳可選擇0.12mm)(詳見下附表)
SMT錫膏鋼網(wǎng)的一般要求原則
1、位置及尺寸確保較高開口精度,嚴(yán)格按規(guī)定開口方式開口
2、獨(dú)立開口尺寸不能太大,寬度不能大于2mm,焊盤尺寸大于2mm的中間需架0.4mm的橋,以免影響網(wǎng)板強(qiáng)度
3、繃網(wǎng)時(shí)嚴(yán)格控制,注意開口區(qū)域必須居中。
4、以印刷面為上面,網(wǎng)孔下開口應(yīng)比上開口寬0.01mm或0.02mm,即開口成倒錐形,便于焊膏有效釋放,同時(shí)可減少網(wǎng)板清潔次數(shù)。
5、網(wǎng)孔孔壁光滑。尤其是對于間距小于0.5mm的QFP和CSP,制作過程中要求供應(yīng)商作電拋光處理。
6、通常情況下,SMT元件其網(wǎng)板開口尺寸和形狀與焊盤一致,按1:1方式開口。
SMT錫膏鋼網(wǎng)的特殊開口設(shè)計(jì)原則
1、0805建議如下開口
兩焊盤各內(nèi)切1.0MM,再做內(nèi)凹圓B=2/5Y;A=0.25MM或者A=2/5*L防錫珠。
2、1206及以上Chip: 兩焊盤各外移0.1MM后,再做內(nèi)凹圓B=2/5Y;a=2/5*L防錫珠處理.
3、帶有BGA的電路板球間距在1.0mm以上鋼網(wǎng)開孔比例1:1,球間距小于0.5mm以下的鋼網(wǎng)開孔比例1 : 0.95 。
4、對于所有帶有0.5mm pitch的QFP和SOP,寬度方向開孔比例1:0.8
5、長度方向開孔比例1:1.1,帶有0.4mm pitch QFP寬度方向按照1:0.8開孔,長度方向按照1:1.1開孔,且外側(cè)倒圓腳。倒角半徑r=0.12mm 。
0.65mmpitch 的SOP元件開孔寬度縮小10% 。
6、一般產(chǎn)品的PLCC32和PLCC44開孔時(shí)寬度方向按1:1開孔,長度方向按1:1.1開孔。
7、一般的SOT封裝的器件,大焊盤端開孔比例1:1.1,小焊盤端寬度方向1:1,長度方向1:1.1
SOT89元件封裝:由于焊盤和元件都比較大,且焊盤間距較小,容易產(chǎn)生錫珠等焊接質(zhì)量問題,故采用下列方式開口,如下圖,引腳長度方向外擴(kuò)0.5mm開口。
SMT紅膠鋼網(wǎng)的開口設(shè)計(jì)原則(使用的少,問題也比較少,此處只做簡略介紹)
對于鋼網(wǎng)使用的注意點(diǎn):
增加對鋼網(wǎng)清洗次數(shù),并使用無塵紙沾酒精擦拭鋼網(wǎng)
實(shí)施前:原來每印刷30PCB清洗一次鋼網(wǎng),清洗時(shí)只用干布條擦拭,導(dǎo)致鋼網(wǎng)孔堵住或鋼網(wǎng)底部粘有錫膏,印刷后PCB板焊盤容易漏印或連點(diǎn);
實(shí)施效果:PCB板引腳間距在0.8mm以下的,印刷5片清洗一次;引腳間距較大的印刷10片清洗一次,并使用無塵紙沾酒精溶劑擦拭,保證鋼網(wǎng)清洗干凈,印刷效果良好。
2、調(diào)整錫膏印刷機(jī)
原來PCB板定位不均勻,鋼網(wǎng)下壓后,鋼網(wǎng)與PCB板之間形成空隙,印刷后容易造成連點(diǎn);現(xiàn)在在PCB板中間增加定位,鋼網(wǎng)與PCB板,印刷效果良好。
3、調(diào)整錫膏
錫焊直接使用,沒有回溫,會(huì)凝結(jié)空氣中的水蒸氣,在回流焊里炸錫,導(dǎo)致焊盤焊錫少,上班前,提前2小時(shí)將當(dāng)天要用的錫膏回溫,回溫時(shí)間達(dá)到2-4小時(shí)。
實(shí)施錫膏回溫之后的改進(jìn)。
4、回流焊爐溫調(diào)整
向供應(yīng)商索取錫膏溫度曲線資料,根據(jù)預(yù)熱時(shí)間、升溫斜率要求,重新調(diào)整回流爐溫。
實(shí)施效果:采用實(shí)物板作為測試板,可以達(dá)到接近于生產(chǎn)時(shí)的實(shí)際焊接溫度,每個(gè)對應(yīng)測試點(diǎn)與實(shí)際焊接溫度相差±0.5℃,達(dá)到工藝要求:誤差<±2℃;再通過調(diào)整回流爐溫,使?fàn)t溫曲線符合錫膏要求。
特別是進(jìn)入無鉛化焊接時(shí),尤其需要修正焊接溫度。否則嚴(yán)重影響直通率。
5、調(diào)整貼裝位置
6、AOI
爐前AOI
爐前小料的偏移,缺件,側(cè)立,立碑等缺陷發(fā)生的頻率很高,占的比率較大。利用爐前IOA及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)行調(diào)整。
爐后IOA
還有一些結(jié)構(gòu)、裝配等方面的直通率問題:
例如需要制作一些工裝,否則容易在安裝過程中導(dǎo)致產(chǎn)品損壞;一些結(jié)構(gòu)放置隨意,面板刮花等等問題,其實(shí)都是導(dǎo)致直通率下降的原因。
為什么直通率沒有被一些小公司認(rèn)知和重視?
1、人們不知道有這樣好的方法,當(dāng)然不會(huì)去應(yīng)用。
2、傳統(tǒng)方法簡單,實(shí)用。問題是,人們往往會(huì)用方便來代替正確。人們寧肯做了以后返工,也不愿意花一點(diǎn)時(shí)間,把事情一下子做好它。人們只會(huì)苦干,不會(huì)思考。六西格瑪教人正確工作,不只圖方便。
3、習(xí)慣問題。領(lǐng)導(dǎo)的習(xí)慣,關(guān)鍵是在這里。有些領(lǐng)導(dǎo),不去研究事物內(nèi)在的客觀規(guī)律性,單憑直覺和主觀愿望在指揮。只要過得去,還要去學(xué)習(xí)什么新的東西?不做正確測量,也就不知道事物的本來面目,更不知道如何去改進(jìn)。這就是為什么我們國家,同樣國民生產(chǎn)總值的能耗大大超過先進(jìn)國家的根本原因所在。
希望今天的內(nèi)容給跟線的朋友有一些幫助,不要整天都做苦逼。
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pcb
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阻焊層
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原文標(biāo)題:直通率是你的痛嗎?
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