六西格玛项目报告

1事業處：報告人：日期：專案成果發表報告2專案立案資料事業處CPEI部門ME專案成員盟主劉淑平黑帶輔導員王傳富黑帶候選人黃介彥專案名稱降低0.5mmpitch球矩陣元件短路不良率專案目標0.5mmpitch球矩陣元件短路不良率由300PPM降至50PPM專案財務效益財務預估值NT$400萬/年NT$/年財務效益計算公式[(改善前維修費用/月+改善前報廢費用/月+改善前停線費用/月+改善前換線費用/月+改善前工程分析費用/月)-(改善后維修費用/月+改善后報廢費用/月+改善后停線費用/月+改善后換線費用/月+改善后工程分析費用/月)]*121.維修費用/月=RE工程師每小時的工資*每PCS的維修時間*每月的不良品數量2.報廢費用/月=每月的不良品數量*維修報廢率(0.2)*CSP單價3.停線費用/月=每條線每小時的停線損失*每月停線時間4.換線費用/月=每條線每小時的換線損失*每月換線時間5.工程分析費用/月=工程師每小時的工資*每PCS的分析時間*每月的不良品數量3選題理由010002000300040002004年2005年2006年2007年2008年CSP機種產量(K/月)預計2008年將達到3000K/月100K/月600K/月2000K/月J20H017400K/月T60H966200K/月T60H966200K/月T60H96750K/月T60H98960K/月T60H97990K/月U98H035300K/月J27H002900K/月J07H081400K/月P50100K/月1.隨著產品向輕﹑小﹑精方向的發展﹐0.5pitchCSP機種越來越多﹐預計2008年將達到3000K/月2.0.5mmpitch球矩陣元件難修復﹐修復時間長(約30分鐘/PCS),且修復報廢率高(約為20%)3.因0.5mmpitch球矩陣元件不良造成之停線時間&換線時間長(停線80H/月,換線100分鐘/次)4.已經有客戶要求使用0.4mmpitchCSP﹐需深入研究造成0.5mmpitch球矩陣元件不良的顯著因子﹐提升解決CSP不良的能力4現況分析—CSP不良柏拉圖分析結論﹕CSP短路為最嚴重的失效模式不良現象Count3.4Cum%79.393.196.6100.023411Percent79.313.83.4Other其他偏位短路302520151050100806040200ParetoChartofT60H967.14-U11不良不良現象Count3.1Cum%78.390.796.9100.012620105Percent78.312.46.2Other空焊偏位短路180160140120100806040200100806040200ParetoChartofJ27H002.00-U1不良不良現象Count3.7Cum%79.490.796.3100.0851264Percent79.411.25.6Other其他偏位短路120100806040200100806040200ParetoChartofT60H966.01-U1不良不良現象Count3.8Cum%75.590.696.2100.040832Percent75.515.15.7Other其他偏位短路6050403020100100806040200ParetoChartofT60H967.14-U12不良不良現象Count4.9Cum%75.690.295.1100.031622Percent75.614.64.9Other其他偏位短路403020100100806040200ParetoChartofT60H979.00-U1不良不良現象Count2.9Cum%77.191.497.1100.027521Percent77.114.35.7Other其他偏位短路403020100100806040200ParetoChartofT60H979.00-U2不良目的﹕找出各機種CSP不良的主要失效模式5現況分析—CSP短路不良&停線時間統計ModelLocationtimeCSP不良DPPMJ27H002.00U15月207.566月221.26T60H967.14U115月731.986月324.82U125月788.296月844.54T60H966.01U15月372.266月315.26T60H979.00U15月480.656月350.29U35月360.496月350.29一﹑5&6月份CSP機種不良率統計二﹑5﹑6﹑7﹑8﹑9月份CSP&非CSP機種因CSP異常造成停線時間統計5月6月7月8月9月CSP機種(H)8279808376非CSP機種(H)23332月份類別時間CSP機種平均停線時間80H/月非CSP機種平均停線時間2.6H/月6CSP機種非CSP機種ObservationIndividualValue2352091831571311057953271240180120600_X=36.6UCL=42.1LCL=31.1J27H002T60H967T60H966T60H979U98H035U98H037T60H989U98H035T60M845U46V080T60H938T60M845I01L017BB4GBB5GBB7GObservationMovingRange235209183157131105795327116012080400__MR=2.1UCL=6.8LCL=0J27H002T60H967T60H966T60H979U98H035U98H037T60H989U98H035T60M845U46V080T60H938T60M845BB4GBB5GBB7GI01L0173221I-MRChartof換線時間by機種CSP機種平均換線時間﹕100.2H非CSP機種平均換線時間﹕41.1HCSP機種換線流程非CSP機種換線流程換印刷機程式印刷效果確認換置件機程式X-Ray檢驗置件效果確認調爐溫做首件&X-Ray檢驗換印刷機程式印刷效果確認換置件機程式置件效果確認調爐溫做首件&X-Ray檢驗現況分析—CSP機種&非CSP機種換線時間對比因J27H002.00產能540K/M,可滿足試驗數量的需求﹐因此本組先以J27H002.00進行改善﹐然后將結論推廣到其它機種三﹑CSP機種&非CSP機種換線時間對比結論﹕1.CSP不良率高﹐約300DPPM2.CSP機種不良造成之停線時間&換線時間長7改善前專案目標改善后短路不良率300DPPM短路不良率50DPPM專案執行流程QuickHit1.接地pad采用maskdefine,獨立pad采用paddefine2.PCB板絲印框位置誤差=3mil3.Maskonpad單邊對位精度1mil4.導入10*10開孔方案5.上料表中加入供料器類型6.上料表中加入吸嘴類型DOE(機種:J27H002)MSA印刷DOE置件DOE回焊爐DOE1.AOIMSA2.XRayMSA3.目檢MSA1.刮刀壓力2.刮刀速度3.錫膏類型4.鋼板開孔面積5.脫膜速度1.辨識方式2.吸料位置偏差3.光源等級1.預溫時間2.風速3.含氧濃度流程界定,確定輸入因子33項確定重要輸入因子23項導入QuickHit因子6項確定規划3個DOE柏拉圖分析﹐確定CSP機種改善方向降低元件短路不良率專案評估確立ProcessMapC&EFMEA良率追蹤&分析推廣到其他機種8ProcessMapping輸入站別輸出PCB&BGA來料檢驗印刷1.BGA/CSPpad尺寸2.PCB連板累積誤差3.BGA/CSP絲印框位置精度4.BGA/CSP錫球平整度1.鋼板厚度2.鋼板開孔設計3.鋼板孔壁粗糙度4.鋼板開孔精度5.錫膏顆料尺寸6.錫膏flux含量7.刮刀平整度8.刮刀壓力9.刮刀速度10.脫模速度11.擦拭頻率12.印刷支撐13.印刷夾緊14.印刷機精度15.印刷機穩定性16.作業員擦拭印刷置件偏移錫量印刷偏移錫膏厚度slump專案進展與成果—流程圖展開Y1錫膏厚度Y2錫膏量Y3印刷置件偏移Y4slumpCTQY(BGA/CSPsolderbridgeDR)9ProcessMapping置件1.坐標正確性2.辨識相機精度(1milor2.3mil)3.辨識方式4.供料器類型(R&TorTray)5.吸嘴選用6.置件深度/壓力7.光源等級8.吸料位置偏移置件偏移slump1.氮氣含量2.預溫時間3.熔錫時間4.peak溫度5.風速slump專案進展與成果—流程圖展開ProcessMapping確定輸入因子33項回焊輸入站別輸出10專案進展與成果—C&E因果關聯矩陣圖篩選RatingofImportancetoCustomer3597ItemProcessStepProcessInputsY1(短路影響)Total錫膏厚度錫膏量印刷置件偏移slump1印刷鋼板厚度9903932印刷刮刀平整度9903933印刷印刷支撐9903934印刷刮刀壓力3309875來料-PCBPCB連板累積誤差0090816來料-PCBBGA/CSP絲印框位置精度0090817印刷錫膏flux含量1309818置件坐標正確性0090819置件辨識相機精度00908110置件辨識方式00908111印刷印刷機穩定性33337212來料-PCBBGA/CSPpad尺寸00096313置件置件深度/壓力00096314置件光源等級00096315置件吸料位置偏移00096316回焊氮氣含量00096311專案進展與成果—C&E因果關聯矩陣圖篩選RatingofImportancetoCustomer3597ItemProcessStepProcessInputsY1(短路影響)Total錫膏厚度錫膏量印刷置件偏移slump17回焊預溫時間00096318回焊熔錫時間00096319回焊peak溫度00096320回焊風速00096321印刷鋼板開孔設計39016122印刷脫模速度36036023印刷刮刀速度36036024印刷印刷夾緊33034525印刷錫膏顆粒尺寸13033926印刷擦拭頻率03033627印刷作業員擦拭03033628印刷鋼板開孔精度00302729印刷印刷機精度00302730置件供料器類型00302731置件吸嘴選用00302732印刷鋼板孔壁粗糙度33002433來料-BGABGA/CSP錫球平整度000321C&E手法確定重要因子項2312專案進展與成果—FMEA分析ProceInputPotentialFailureModePotentialFailureEffectsSEVPotentialCausesOCCCurrentControlsDETRPNActionsRecommendedResp.來料-PCBBGA/CSPpad尺寸不當pad尺寸過大則pad間之mask尺寸相應變小,阻焊能力減弱,短路風險增大.Pad尺寸過小降低焊接可靠度7單一Mask尺寸導致Pad大小不一致(ØPaddefine≠ØMaskdefine)8無管控10560接地pad采用maskdefine,獨立pad采用paddefine黃國良2007/11/25pad層與mask層2mil對位誤差導致接地pad與獨立pad尺寸存在差異8PCB來料IQC檢驗2112Maskonpad單邊對位精度1mil黃國良2007/11/25BGA/CSP絲印框位置精度不足目檢時判斷錯誤,將置件偏移的PCBA流出,reflow時短路風險增大9PCB板廠絲印制作粗糙,精度不足3IQC進料檢驗8216要求PCB板廠絲印框位置誤差=3mil黃國良2007/11/25印刷-鋼板鋼板開孔設計不佳影響錫量和錫膏間距,從而影響置件和reflow時錫膏slump7還不了解如何設計鋼板開孔可以達到錫量,下錫性之最佳9目前采用11mil方形開法21261.立即導入10*10開孔方案(SH鋼板開法)王中志2007/9/202.DOE實驗確定最佳開孔設計王中志2007/9/20印刷-錫膏錫膏flux