窃锡焊盘减小COSTDOWN专案0911讲解课件

1、TV PCB窃锡焊盘改善专案FROM: RD-SMT陈宗锋 TV-IE王渊福辅导老师：郭孟潮DATE: Sep.-15-09目录项目章程改善团队成员Part1: 问题描述Part2: 實驗因子及水准的選擇Part3: 實驗輸出選擇Part4: DOE实验验证Part5: DOE結果分析Part6: DOE實驗结论Part7:小结Part8:财务效益评估项目章程专案名称：TV PCB窃锡焊盘改善专案专案描述：目前公司 TV 主板窃锡焊盘设定规格为 4MM，随着公司设备及工艺水平的提升,我们希望通过实验重新定义标准以达到COST DOWN目的。盟主：唐协理专业部门：RD/TV-IE黑带大师：盛协理

2、对收益的影响（￥）:58万元黑带：成员：开始日期：2009-8-1预计完成日期：2009-11-15改善团队成员-TEAM组织詹经理：规划整个TEAM，确保TEAM的运行陈宗锋：窃锡焊盘的实验设计与执行王渊福：窃锡焊盘的实验设计与执行林建忠: 负责PCB LAYOUT方案杨根远：窃锡焊盘的实验数据收集一、问题描述 目前公司 TV 主板 、POWER板窃锡焊盘设定规格为 4MM，随着公司导入氮气及炉后品质的提高，窃锡焊盘规格设定是否为最佳设计，并不清楚。因此，特执行此试验加以验证。LAYOUT现状LAYOUT加窃锡焊盘目的：防止PIN零件脚过波峰焊时短路窃锡焊盘案例方法人机（锡炉）料环境量测作业

3、员接触零件脚搬运过程中零件脚受污染助焊剂流量不足波峰高度太高，吃锡时间过长链速太快，预热不足零件脚太长零件脚过密零件脚可焊性不好零件过锡炉方向焊盘设计（加窃锡焊盘）贴片与窃锡焊盘距离零件的存储环境零件的使用环境作业员对短路的检验厂家对成品的检验二、實驗因子及水准的選擇對PIN零件脚过波峰焊不良影響因素有：试验管控因子三、實驗因子及水准的選擇因子因子水准-+窃锡焊盘大小1mm2mm零件方向横向纵向贴片与窃锡焊盘距离2mm6mm 深入的分析所有因素，成立TEAM研讨并得出影响最关键的几个因素作为实验因子。三因子、两水准、23因子实验，因子和水准如下;四、实验执行方式及图示实验按照因子组合采用随机排

4、列方式，将所有可能的组合整合在同一实验板上，保证一次实验能包含所有组合以消除实验因子外因素的影响，降低实验误差。五、實驗輸出選擇 实验的输出定义为PIN零件脚过波峰焊良品情況。具體輸出定義和控制因子如下：因子(X)：窃锡焊盘大小、 PIN零件方向,贴片与窃锡焊盘距离产出(Y)：波峰焊不良品率=波峰焊不良品(不良点数）/总实验点数, 故产出为望小特性。 用试验板设计，外形PCB尺寸：193*225 数量：160PCS ，零件料号：88T35315FVSC，过波峰焊后，统计不良数据。标准序运行序PtType区组焊盘大小零件方向焊盘距离11111横向222111横向663122横向684122纵向6

5、35111纵向276122纵向257122横向248111纵向6六、DOE实验设计-实验矩阵 实验矩阵如上表。七、DOE实验设计-实验结果标准序运行序PtType区组焊盘大小零件方向焊盘距离不良率（百分比）11111横向210022111横向610063112横向64584112纵向6035111纵向22076112纵向2057112横向25048111纵向60 上图为实验测试结果八、DOE实验设计-结果分析1常态几率图分析 从Normal Probability Plot看，B为 活跃因子。B为活跃因子九、DOE实验设计-结果分析2柏拉图分析 从Pareto Chart看:B为活跃因子。主效

6、应分析 从Main Effects Plot看，A、B对波峰焊不良影响较大，C对其影响较小，可列为Cost down改善方向，其中以B的影响最大。十、DOE实验设计-结果分析3交互作用分析 从 Interaction Plot看，没有明显的交互作用。十一、DOE实验设计-结果分析4十二、DOE实验设计-结果分析5立方图分析综合立方图及主效应图分析可以得出最佳组合为：窃锡焊盘2mm零件纵向窃锡焊盘与贴片距离6mm最佳组合满足常态分布十三、DOE实验设计-结果分析6十四、DOE实验设计-结果分析7值越大，表示因子选择越准确Y=0.030+0.035B+0.076A十五、DOE实验设计-实验结论实验

7、结论： 通过上面针对PIN脚过波峰焊不良影響因素进行的DOE实验，可得以下结论：1.影响PIN脚过波峰焊不良的主要因素为: A、窃锡焊盘大小 B、零件方向, 列为未来改善方向。2.窃锡焊盘与贴片零件距离对PIN脚过波峰焊不良影响不大，但从实验数据看距离大可以降低不良发生的几率。3.实验最佳组合为：（窃锡焊盘2mm）+（零件纵向）+（距离6mm）十六、二次改善实验设计通过DOE实验已可以确定设计方向，但在实际应用上需考虑以下情况：1.PCB进行Layout设计时零件方向横向、纵向均可能存在，为不可控因素，因此可能需对不同方向的零件设计不同的标准。2.从实验结果分析可知贴片元件与窃锡焊盘的距离越大

8、越好，但距离加大对Layout设计的空间限制就更大，导致设计难度加大，有必要进行细化分析。综合以上情况，我们将窃锡焊盘大小定为2mm，将零件方向和距离做为实验因子，二因子、两水准、22因子实验，因子和水准如下; 。因子因子水准-+零件方向横向纵向贴片与窃锡焊盘距离4mm6mm十七、二次DOE实验设计-实验矩阵标准序运行序中心点区组零件方向距离33T380213BY 33G8027-30 33G3802-51111横向4112042211纵向40304311纵向60003411横向6310十八、二次DOE实验设计-结果分析十八、二次DOE实验设计-结果分析十八、二次DOE实验设计-结果分析 纵向

9、过炉横向过炉4mm6mm评估结论4mm6mm评估结论33T380213BY0/400/40不良率均为0，4mm/6mm皆可11/403/4033G8027-303/400/4020/401/4033G3802-50/400/40不良率均为0，4mm/6mm皆可4/400/40料号规格P 值0.05，不存在大的差异。P 值0.05，存在明显差异。十九、试验结果双比率分析二十、二次改善DOE实验结论通过以上图表及双比率分析可得到以下结论：1.当零件以纵向过炉时，窃锡焊盘与贴片元件距离的大小对短路不良的影响不大，距离标准可按现行标准执行不做变更。2.当零件以横向过炉时，窃锡焊盘与贴片元件距离的大小对短路不良的影响明显，距离为6mm时不良较低，因此选择6mm作为标准执行。二一、导入综合DOE实验及二次验证实验分析，定立以下标准：针对双面回流之TV 主板，窃锡焊盘由4mm改为2mm，当零件以纵向过炉时窃锡焊盘与贴片元件距离需大于4mm，当零件以横向过炉时窃 锡焊盘与贴片元件距离面大于6mm。二二、导入案例导入机种板号：715G3588-MOC-000-006K/1导入元件点位：J801 J802 J2C0 J2C1 J400试跑数量：45PCS不良率：0导入点位二三、财务效益财务效益财务效益减少用锡面积锡厚度X锡比重X年生产数量锡单价 168