熱風整平中小焊盤不上錫改善

嵇富晟 陳興國

（蘇杭科技有限公司，江蘇 漣水 223400）

0 背景

無鉛熱風整平焊錫（HASL）工藝在生產(chǎn)中，印制電路板（PCB）單點不上錫缺陷始終困擾著我們，通過收集QC的數(shù)據(jù)來看，2019年1月～4月份單點不上錫缺陷比例約為30%，嚴重影響到生產(chǎn)的正常運作。

如果不上錫產(chǎn)品流失到客戶端，將會影響公司的品質(zhì)形象，甚至會導致客戶抱怨、投訴、索賠，進而會導致訂單縮水。

為此，我們決定對此類不上錫的缺陷問題組建了QC攻關(guān)小組，進行重點研究、及時改善。

1 項目準備

1.1 團隊組建

QC攻關(guān)小組由工藝工程師本人擔任組長，生產(chǎn)部、品質(zhì)部的相關(guān)主管與工程師任副組長，相關(guān)生產(chǎn)工序的領(lǐng)班與員工為組員，并進行分工協(xié)作，同時聘請工藝部、品質(zhì)部和生產(chǎn)部的經(jīng)理為輔導員，對項目實施步驟進行指導監(jiān)督項目開展進度。

1.2 制定計劃與目標

此項目QC攻關(guān)小組計劃在7月、8月、9月三個月內(nèi)解決問題，從數(shù)據(jù)收集、原因分析、制定對策到改善實施、效果評價、效果跟蹤、標準化落實、完善管理體系，在10月QC小組成果發(fā)布。

通過收集QC檢驗數(shù)據(jù)，1～4月份熱風整平小焊盤不上錫缺陷率約為30%，與PCB制造同行小焊盤缺陷不良率約為10%相比差距較大。經(jīng)過團隊討論，決定要體現(xiàn)高要求、高標準，確定攻關(guān)目標要求小焊盤不上錫缺陷率不得高于5%。

2 項目實施

2.1 缺陷性狀分析

通過缺陷實物觀察分析如下：不上錫缺陷均體現(xiàn)在大銅皮阻焊開窗焊盤上，大銅面上開窗小焊盤出現(xiàn)單點露銅不上錫；大銅皮上的阻焊開窗銅字符存在上錫不均現(xiàn)象；小焊盤比正常焊盤小約20%左右；此類焊盤沒有油墨和異物粘附（見圖1）。

圖1 熱風整平不上錫現(xiàn)象

2.2 魚骨圖分析

不上錫分析（見圖2）。

2.3 制定對策

不上錫分析問題對策見表1。原表中完成期限、責任人、對口支援人、驗證人欄目均被省略（見表1）。

2.4 對策實施

本次研究只從熱風整平工序落實改善，故主要從以下8個方面進行闡述（見表2）。

3 項目評價

3.1 數(shù)據(jù)收集

收集2019年1～9月份的熱風整平焊錫的IPQC檢驗報表，不上錫缺陷統(tǒng)計如表3和圖3。

3.2 數(shù)據(jù)分析

根據(jù)2019年前九個月的熱風整平焊錫不上錫比例推移圖可以看出，1～4月份不良比例平均為30.25%；5～6月份處于改善中，不良比例有所下滑，平均為21.91%；而在實施階段，即7～9月份，不良比例均處于穩(wěn)定階段，平均為1.84%，達到預期目標，說明目前改善效果良好（見圖4）。

4 項目總結(jié)

4.1 改善重點

圖2 HASL不上錫分析

表1 小焊盤不上錫改善對策

表2 HASL工序改善實施

表3 HASL的IPQC檢驗報表

圖3 不上錫時間推移圖

圖4 HASL不上錫改善效果

熱風整平焊錫不上錫產(chǎn)生原因很多，通過魚骨圖分析本次小焊盤不上錫缺陷，共挖掘出十二個產(chǎn)生原因，主要針對熱風整平焊錫工序的八項制定對策并實施。

4.2 改善效果確認

主要從資料設計（字體設計成連體）、設備改造（助焊劑恒溫系統(tǒng)、計數(shù)報警器）、物料管控（助焊劑壽命控制）、工藝參數(shù)優(yōu)化（微蝕量調(diào)整、錫溫保證、浸錫時間延長）、保養(yǎng)重點（清機效果）幾個方面落實改善，體現(xiàn)出改善效果。

4.3 標準化

將有效的改善對策列入工藝文件，實現(xiàn)標準化（見表4），以達到長期有效。

4.4 成本節(jié)約

（1）以熱風整平上錫不良品的返工成本計算，改善后的經(jīng)濟效益（見表5）。

（2）效率提升。

①相對之前，每月平均可以減少556 m2的返工面積；

②按照平均工效32.5 m2/H計算，則可節(jié)約工時556/32.5=17.1 H；

③按照工序人工單元成本89元計算，返工時至少需要4人方可完成，則可以節(jié)約人工成本：89 ×17.1×4=6087元/月。

另外，若還包括潛在的無形收益，如交期、工效、運營成本等等，收益更大。

5 結(jié)語

對于小焊盤不上錫存在的原因較多，如油墨偏厚、顯像不潔、大銅皮上形成的封閉區(qū)域、熱風整平的上升及下降速度、不同助焊劑的特性等，在這里不再贅述。本重點只在熱風整平工序作研究，通過現(xiàn)狀分析、缺陷產(chǎn)生的主要因素進行有目的的系列改善，以試驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以結(jié)果為導向，在團隊的密切配合下如期完成專項改善，達到了預期目標。

表4 改善對策標準化

表5 改善后三個月的經(jīng)濟效益

目前生產(chǎn)順暢，滿足了品質(zhì)需求，其中助焊劑恒溫控制系統(tǒng)改造正在專利申報進行中。在此要感謝領(lǐng)導們的支持和指導！感謝團隊各成員的積極配合和努力！