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【官方网站机械】现代电子装联工艺、质量与生产管理(讲义)

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  • 添加日期:2021年06月28日

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现代质量管理强调“零缺陷”、“一次把事情做好”,这在今天的高密 度组装领域不仅仅是一种理念,而是客 观的需要。

要获得良好而坚固的工艺,行之有效的做法就是从两方面下手:

一是建立有效的工艺质量控制体系,

二是针对具体的PCBA,对SMT参数进行优化。二者相辅相成,互为补充。 

SMT工艺质量,企业间存在着明显的差别一焊点的不良率从几个ppm到几百个ppm,究其原因,除了产品苯身的复杂程度外,主要源于不同企业的不同“做法”。

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纵观国内外先进水平的电子制造企业, 它们在工艺质量控制方面确实有一些共同点, 例如,都立足于“预防”为主的策略,从源头对工艺质量进行控制;都以工艺优化为工作核心;都以建立完整的工艺质量控制体系为目标。实践证明这些做法对建立“稳定的工艺”有着十分有效的作用。

第1章工艺质量控制基础

1工艺质量控制概述

1.1基本概念

SMT工艺质量(组装质量)指企业按照与客户达成的规格要求或IPC-A-610的要求生产和提供印制电路板组件 (PCBA )的质量。

一般用吏付合格率、一次焊点不良率、直通率等指标来衡量。

反映的是工艺“本身”的质量或者说是工艺的工作质量,它关注的是“焊点”及其组装的可靠性。它不完全等同于“制造质量”的概念,不涉及器件本身的质量问题(如PCB内层短路、元件内部短路、边缘性能元件、影响功能的元件)。

工艺质量控制就是要对影响SMT工艺质量的主要因素进行有效地管理,使SMT的工艺水平处于良好的受控状态。

一般而言,一个设计精良、经过优化而且受控的工艺,在正常情况下,不会产生严重的质量问题,而工艺质量控制的目的就是要建立一个受控的工艺。

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1.2影响工艺质量的因素

影响SMT工艺质量的因素有很多,不外乎来自“人、机、料、法、环”五方面。结合工艺在产品研发制造各阶段的任务,按照其性质,可以把它归结为 设计、物料、工艺和现场等四大类因素, 如图1-2所示。 

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1.3工艺质量的控制

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1.4工艺质量控制体系

SMT工艺质量控制体系的组成, 如图1-5所示。

工艺质量控制的实质就是按规范设计按规范制造按规范检验,因此, 可以说工艺规范是工艺质量控制最基本的工具和手段。

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工艺管理体系,主要包括两方面,即业务的组织架构和岗位的绩效评价体系。不同业务组织架构决定了工艺质量控制的成效,良好的组织架构设计是工 艺质量控制的组织保证。

工艺质量的评价体系,主要由DFM评审通过率焊点缺陷率交付合格率等指标组成,它是工艺质量改进的基础。 

工艺管理是一项系统工程,贯穿于产品设计、物料采购、制造、销售的全过程。工艺管理是企业的基础管理,是稳定、提高产品质量,提高生产效率的重要手段和保证。不同企业,由于产品的种类和生产批量大小、可靠性要求、成本要求不同,工艺体系的组织架构也会不同。

但不管什么样的组织架构,基本的业务和岗位设置必须健全(如图1-6所示),它是高效管理的基础,也是规范化管理的必须。

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2.2 DFM岗位的职责与绩效评价项目

DFM 即可制造性的设计。随着元器件封装的细间距化、工艺窗口越来越小,不断地提高PCBA的工艺能力(Cp)、立体化及组装密度的提高,减少制造中的缺陷自然就成为DFM的核心任务。 

Cp、Cpk

Cp 指工艺能力指数,台湾企业称为制程能力指数。即用户的规格范围与自己技术能力的比较。

Cp = ( USL-LSL ) /6o

反映了数据各点到其平均数距离的平均值,即正态分布“钟”形图形的肥瘦,越瘦说明工艺能力越强。

CPk 工艺能力管理指数,反映的是正态分布”钟形图形的居中性。Cpk等于(USL -X)/3o或(LSL- X)/3o的最小值。