SMT损件FMEA.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,SMT,損件之模式分析,1,目錄,一,.,損件之分類及其典型模式,二,.,分析模式著眼點及分析方法介紹,三,.,損件風險評估及制程改善,四,.,附錄損件不良圖片集,2,損件之分類及其典型模式,損件主要分為兩大類：材料問題和作業問題，具體分類如下,：,一,.,材料問題：,1.,元件制程損傷：缺角、畸形、裂痕,a.,元件製程中折條或折粒時，因刀具不良,(,電容,),、或預刻痕不平均或折斷應力不當,(,電阻,),所造成之缺陷；,b.,元件製程中各式夾具固定不良損傷,(,蒸鍍、槽鍍、電極沾錫夾損,),；,c.,測試漏出不良；,3,特徵典型：,1.,在電極終端完成前之損傷通常端電極形狀仍會依破裂處形狀完成。,2.,在折粒缺陷方面，電阻缺角、畸形部分通常發現其位於側面之部份或全部，且未超過,1/3,之總面積。如有超過及位於電極端側之缺陷通常會於測試階段即被篩除。,3.,電容之缺角、畸形製程不良漏出部分,(,包裝運送致損除外,),通常在其破裂處會因,Baking,製程而顯得較圓滑無尖銳粗糙角存在。,4,2.,元件製程不良：電極端消失、剝離,電極端消失,原因：電極處理部分之銀、鎳及錫鉛鍍層厚度不良，鎳層有缺陷造成銀浸蝕於錫鉛中形成電極部份或完全消失,(,電阻較常見,),。,(PS.,無鉛製程之電阻改採端電極蒸鍍錫之方式製成，已無這種現象發現,),電極端剝離,原因：同上，但電容材質或多加一層銅或其他金屬，故多僅有包覆末端之翹起,(,剝離,),。,原因：應力破壞造成電極端上緣裂痕剝離。,電極端剝離,5,3.,包裝、運輸及儲存：缺角、裂痕、層剝離,(,濕氣,),a.,包裝：,原因：大量零件於封帶機內碰撞擠壓造成磨損、缺角。,特徵：通常在,8,個角落處較易發生，其破裂通常不會超過邊長的,1/2,，且已具有尖銳粗糙面之特徵。,b.,運輸,:,原因：因搬運震動或掉落、擠壓而形成,(,發生機率較小,),。,特徵：通常為斷裂式之破裂，發生機率較小且置件機大多可以篩除。,c.,儲存：,原因：濕氣滲入。,特徵：當濕氣滲入層間,(,電容,),，如遇熱衝擊時將會導致層分離，且於其表面或許可見一較深色之水紋狀裂痕,。,6,二,.,作業問題：,1.,作業製程中損傷撞擊破裂、應力損傷,!,頂針設置不當：,緊鄰區域內支撐，於置件或測試實施加彎折應力破壞。,特徵典型,：通常於電阻為斷裂或電極剝離；電容則為斜面裂痕模式，如為第一製程零件則或許於迴焊後會見到斷裂部立碑現象。,應力損傷：,進板不良造成夾板,(,卡板,),變形或人工彎折板子造成。,!,置件損傷：,吸嘴不良及高度設定不當。,特徵典型：,如為正面破裂斷裂通常於爐後均會分離，而若為側邊損傷則多為缺角狀斜面削落，且其特徵均可分辨出明顯撞擊點存在。,7,2,.,作業製程後損傷撞擊破裂、應力損傷、層剝離,(,熱衝擊,),垂直撞擊,水平撞擊,撞擊破裂特徵：,通常橫向撞擊較不易判定出撞擊點，因為,PAD,通常已先剝離,(,電阻,),或零件電極已先斷裂,(,電容,),；而縱向撞擊部分較易識別出撞擊點，且,PAD,較無損傷但零件可見明顯缺角。,應力損傷：,折板邊、測試治具、台車擺放,等因壓力、彎折所造成之損傷。,特徵典型,：通常為斜面裂痕模式出現。,層剝離：,焊接修補不當,特徵典型,：零件附近有焦黑,FLUX,、表面粗糙變色、層剝離,(,電容,),、文字面脫落,層剝離,8,分析模式著眼點及分析方法介紹,一,.,分析模式著眼點,二,.,分析方法介紹,9,一,.,分析模式著眼點,根據撞件後的具體狀況，分析模式可以確定為以下四個：,1.,助焊劑殘餘結晶之破壞：,a.,過,reflow,前；,b.,過,reflow,後,;,2.,撞擊點及方向、程度：,a.,有無撞擊點,;,b.,是橫向撞擊還是縱向撞擊；,c.,具體零件及位置（電阻、電容）；,d.,撞擊力之程度,10,3.,裂痕之模式：,.,a.,分層裂痕；,b.,斜向裂痕；,c.,放射狀裂痕；,d.,完全破裂；,4.,零件之位移：,a.,僅裂痕但無分離位移,;,b.,有分離位移之破裂,;,11,1.,撞擊點,:,a.,撞擊點之有無並非絕對之分析判斷因子，但通常撞擊點之位置、方向及破壞程度將可提供分析相當之訊息。,b.,重直撞擊力之破壞通常會導致,PCB,之損傷，於元件部分亦可看見明顯之損壞缺陷。,c.,平行撞擊力會直接讓零件產生破裂缺角之傷害，但因力矩方向不大故多數時候並不會對,PAD,造成嚴重之損傷。,分析方法,二,.,分析方法介紹,12,分層,斜向裂痕,放射狀裂痕,2.,裂痕形狀,:,a.,分層裂痕,:,分層之原因多由於熱衝擊所造成，但亦有部份為元件製程不良所造成，因為層與層間之壓合,Baking,製程缺陷造成迴焊後分層。,b.,斜向裂痕,:,由於彎折之應力於零件下部形成支點，固定之焊點於電極端側產生斷裂之斜面現象，尤以與應力方向垂直之較大電容元件最為嚴重,c.,放射狀裂痕,:,放射狀裂痕多有撞擊點可循，原因多為點狀壓力所造成，如頂針、吸嘴、測試治具等,.,d.,完全破裂,:,完全破裂為最大之破壞模式，甚至常伴隨著,PCB,之損壞。通常為橫向撞擊或電容裂痕所造成之元件燒毀等情形造成。,13,3.,零件之位移,a.,僅裂痕無分離位移：若當零件已有縱向之裂痕或迴焊受熱但未斷裂之情形時，極有可能僅見裂痕但並無分離造成檢驗困擾。,b.,斷裂分離：於迴焊前即已造成之裂痕因銲錫熔解之拉力將造成如此之拉開現象，甚至當背面製程時亦會有斷裂部立碑情形。其導致原因多為第一製程置件損傷、彎折應力或第二製程之頂針不當致損；當然，元件製程中之切割、包裝等所造成之裂痕於迴焊後受熱斷裂亦有可能。,14,損件風險評估及制程改善,根據不良類型及其典型模式和分析方法結合產線實際生產流程狀況分析撞件主要表現為：零件受外力撞擊造成本體破裂,U01,。,一,.NG,圖范例,二,.,人幾料法環要因分析圖,三,.,生產中風險評估及制程改善,15,劑鉤零件損壞,PCB,破裂,PCB,板線路斷開,QPF,零件腳變形 斷裂,一,.NG,圖范例,16,損件分,析,機,人,環,法,料,操作人員不熟練,教育訓練不足,新人上線,流線過程中,PCB,相撞,重疊,治具壓力不穩定,:5-7kg,濕度過高,Spec:35%-60%,作業規范,指導不合理,搬運震動或掉落、擠壓,元件製程不良,包裝,運輸,储存,吸嘴磨損,軌道卡板,溫度過高，造成零件爆裂,Reflow,軌道抖動,板邊零件受損,溫度過低,spec 23+/-2,封帶機內碰撞擠壓,電極端消失、剝離,值缺陷,元件腳,元件損傷,缺腳,變形,應力破壞,不光滑,夾具不固定,刀具不良,畸形裂痕,DEK CP QP,治具,&,載具問,題,Reflow,頂,PIN,頂到零件,軌道過寬,造成掉板,置件損傷,頂,PIN,沒有按照頂,PIN,圖放置,頂,PIN,圖設計錯誤,Clamp,厚度使用錯誤,吸嘴選用不合理,治具所對應的有零件位置無開孔,置件高度值過小,機臺軌道上有異物壓到零件,治具下壓時下壓力過大,造成零件破損,錫裂,制程流程設定錯誤,PCB Layout,輿板邊距離過近,距板邊至少,3mm,印刷不良,銀、鎳及錫鉛鍍層厚度不良,流線過程中,PCB,跌落,鏈條損壞,升溫過快造成零件破損,二,.,人幾料法環要因分析圖,轉板過程中產生撞擊跌落,倉庫存儲環境沒有達到規定標准,產線作業員取放板不規范,17,三,.,生產中風險評估及制程改善,倉庫存儲,備料室發料,產線領料,1.,來料本體不良,來料包裝方式不合理,:,受外力導致,.,要求供應商改善包裝方式,.,2.,倉庫溫濕度不達標,:,倉庫管理員定時檢查溫濕度計查看是否在規格范圍內,.,3.,存儲包裝方式不合理,:,巖格專業的存儲堆碼方式防止包裝方式變形,蠕變以至損傷零件,1.,從倉庫轉料過程中可能會發生跌落撞擊等導致零件損傷,.,在料架加入防護欄桿,2.,變更包裝方式時因動作方式不正確損傷零件,3.,濕敏零件真空包裝破壞,.,漏氣等,.,烘烤後上線或烘烤後再真空包裝等,1.,從備料室轉料過程中可能會發生跌落撞擊等導致零件損傷,在料架加入防護欄桿等,2.,在接料或,CUT,料過程中造成零件損傷,.,使用正確的方法及工具,.,18,進板,Dek,印刷,在機台內頂,Pin,設置錯誤，導致撞掉背焊,.,制程改善：,1.,作業員制作,頂,Pin,圖以後要,ME,確認以後才可以使用,2.,開線前,IPQA,檢查頂,Pin,是否與,頂,Pin,圖,相附和,(,圖,2),CP,置件,在機台內頂,Pin,設置錯誤，導致撞掉背焊,制程改善：,1.,作業員制作頂,Pin,圖以後要,EE,確認以後才可以使用,2.,開線前,IPQA,檢查頂,Pin,是否與頂,Pin,圖相附和,.,PCB,入,Magazine,時非平行進入時,PCB,板彎曲變形,.,裝板時要平行裝板，避免,pcb,與,Magazine,產生撞擊,(,圖,1),圖,1,圖,2,19,CP&QP,置件,1.,在機台內頂,Pin,設置錯誤，導致撞掉背焊,2.Part data,中高度設定小於零件本體高度，置件時壓壞零件,.,3.,頂,Pin,高度異常,.,制程改善：,1.,要求作業員在開線前,檢查頂,Pin,設置是否與頂,pin,圖相符,.,2.Part data,高度要大於等於零件本體高度。,3.,統一頂,Pin,高度,.,調整後需測量,.,Reflow,當,AOI,前的,LOADER,已滿，或軌道緊急開關按下，或軌道感應器失效,出回焊爐後前板未流下,而過回焊爐的板繼續流下,導致後面的板撞擊前板,制程改善：,1.,提高,AOI,的檢測速度，,2.,產線安排此工位附近的人員注意蜂鳴器的報警，確保在撞件前取出板子,圖,3,20,Buffer Pitch,設置錯誤,氣壓推板竿碰到上面或下面的板,制程改善：,目前廠內,Loader,的,Pitch,值,NG,品框設為,40,OK,品框設為,20,Buffer,AOI,21,SMT ICT,作業員轉板,操作不規範,導致撞板,制程改善：,作業員必須將板子平行放入,Magazine,.,放板入棧板時，確保板子整齊、穩當、有足夠的間距。,22,SMT ICT,在放板時板邊的零件有可能撞擊到,L,筐上發生撞件。該現象也會發生在,AOI,維修工位和,DIP,轉板工位,制程改善：,1.,放置時以一定的角度傾斜放置，改角度的方向要偏離周邊可能撞擊的物體。如有圖所示,2.,放置的板子置件要有間隔距離，避免板子與板子之間產生碰撞。如有圖所示，間隔距離一般為一個間隔。,23,H/I,Wave Solder,1.,壓散熱片掛鉤的時候，板子未放到位便壓下治具，導致壓壞,PCB,板或零件,制程改善：,1.,作業員將板子放入治具後，用手按一下整片板確認已放平，但治具，安裝感應器感應板子避免事故,零件過大錫爐是產生熱沖擊,軌道卡板接造成零夾損傷,破皮等現象,制程改善：,確保零件升溫寫率不超過,SPEC,范圍,調整軌道寬度大於板寬約,3mm,24,T/U,放置,NG,板時,作業員作業不規範,導致放板時,手中的板撞擊框中已有的板或者撞擊箱中的隔離板而造成板上零件脫落或歪曲,制程改善：,放板時平行放板，避免撞到箱子和其它板子,刷錫珠放板到治具上時，治具頂,pin,設置與頂,pin,圖不符造 成撞到正面零件,制程改善：,要求作業員在開線前確認頂,pin,圖與治具設定相符,.,NG,OK,OK,NG,25,DIP ICT/ATE,測電流,/,壓及,安裝散熱片,壓散熱片時,支架未頂住散熱片,導致壓住零件,制程改善：,操作前按氣壓治具,check list,檢查頂針 是否松動或歪斜,1.,放板測試時,撞到,ICT,或,ATE,治具，,2.,治具安裝不到位，壓壞板或零件,制程改善：,1.,作業時要求雙手拿板放板，放到位後才開始測試,2.,要求,ICT,技術員測試前檢查安裝是否到位,26,鎖支架,F/T,作業員在打螺絲時電批不垂直，造成打滑，撞到周邊元件,制程改善：,打螺絲時,垂直電批,.,測試時，因測試工具變形造成機構零件的接口變形或損壞,制程改善：,1.,當工具有變形時要及時更換,2.,作業時動作要合理，用力適當,27,目檢,Packing,目檢,NG,板放置時,作業員作業不規範,導致放板時,手中的板撞擊框中已有的板或者撞擊箱中的隔離板而造成板上零件脫落或歪曲,制程改善：,要求產線作業員按規範作業,垂直放板,28,運送至倉庫存儲,1.,由包裝運送至成品倉會的過程中產生跌落沖擊,振動造成產品損傷,2.,倉庫存儲不檔,溫濕度超出管控范圍導致產品受潮失效等,3.,堆碼高度,堆碼方式不正確,制程改善,:,1.,制定出合理的倉儲方式規范,堆碼高度,2.,在運送的過程中采取保護裝置避免跌落振動,3.,要求倉庫作業員按規範作業,4.,定時察看溫濕度裝置,29,