1、1,專案成果發(fā)表報告,2,專案立案資料,3,選題理由,1.隨著產(chǎn)品向輕小精方向的發(fā)展0.5pitch CSP機種越來越多預(yù)計2008年將達到3000K/月,2.0.5mm pitch 球矩陣元件難修復(fù)修復(fù)時間長(約30分鐘/PCS),且修復(fù)報廢率高(約為20%) 3.因0.5mm pitch 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(jīng)有客戶要求使用0.4mm pitch CSP需深入研究造成0.5mm pitch 球矩陣元件不良的顯 著因子提升解決CSP不良的能力,4,現(xiàn)況分析CSP不良柏拉圖分析,結(jié)論CSP短路為最嚴重的失效模式,目的找出各機種C

2、SP不良的主要失效模式,5,現(xiàn)況分析CSP短路不良&停線時間統(tǒng)計,一5&6月份CSP機種不良率統(tǒng)計,二56789月份CSP&非CSP 機種因CSP異常造成停線時間統(tǒng)計,CSP機種平均停線時間80H/月 非CSP機種平均停線時間2.6H/月,6,CSP機種換線流程,非CSP機種換線流程,現(xiàn)況分析CSP機種&非CSP機種換線時間對比,因J27H002.00產(chǎn)能540K/M,可滿足試驗數(shù)量的需求因此本組先以J27H002.00進行改善然后將結(jié)論推廣到其它機種,三CSP機種&非CSP機種換線時間對比,結(jié)論1. CSP不良率高約300DPPM 2.CSP機種不良造成之停線時間&換線時間長,7,專案執(zhí)行流

3、程,推廣到其他機種,8,Process Mapping,輸入 站別 輸出,PCB&BGA來料檢驗,印刷,1.BGA/CSP pad 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(shè)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(wěn)定性 16.作業(yè)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,9,Process M

4、apping,置件,1.坐標正確性 2.辨識相機精度(1mil or 2.3mil) 3.辨識方式 4.供料器類型(R&T or Tray) 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 slump,1.氮氣含量 2.預(yù)溫時間 3.熔錫時間 4.peak溫度 5.風(fēng)速,slump,專案進展與成果流程圖展開,Process Mapping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(guān)聯(lián)矩陣圖篩選,11,專案進展與成果C&E因果關(guān)聯(lián)矩陣圖篩選,12,專案進展與成果FMEA分析,13,專案進展與成果FMEA分析,14,專案進展與成果改善前C

5、SP Pad尺寸分析,目的 分析PAD define &Mask define之PAD是否能滿足制程要求 方法 PCB 30PCS ,量測位置如圖分別對量測位置1&2的數(shù)據(jù)進行分析,15,專案進展與成果改善前CSP Pad尺寸分析,結(jié)論 Mask尺寸穩(wěn)定度不足,應(yīng)推動PCB板廠改善,穩(wěn)定性不足,規(guī)格 0.0254 (1mil),目的 分析Mask define之PAD是否能滿足制程要求(規(guī)格0.0254(1mil),16,專案進展與成果改善前CSP Pad尺寸分析,結(jié)論PCB板廠銅箔蝕刻制程能力可達到1mil規(guī)格的要求,目的 分析Pad define之PAD是否能滿足制程要求(規(guī)格0.0254

6、(1mil),17,專案進展與成果提升CSP Pad尺寸精度,提升CSP Pad尺寸精度改善成果,改善前,改善后,18,專案進展與成果改善后CSP Pad尺寸分析,目的 分析Mask define之PAD是否能滿足制程要求(規(guī)格0.0254(1mil),結(jié)論改善后 Mask尺寸穩(wěn)定度制程能力可達到1mil規(guī)格的要求,CP=1.77,19,專案進展與成果CSP錫球共面度分析,目的分析CSP錫球共面度是否能滿足制程要求(規(guī)格0.12mm) 方法取J27H002.00 U1 25個樣本進行量測,20,試驗?zāi)康?試驗方法,專案進展與成果AOI MSA,量測位置,驗証目前AOI量測系統(tǒng)是否可信,1.取同

7、一Panel PCB上的30個點記錄其絲印&位置(0402) 2.從產(chǎn)線選3個考評分別為優(yōu)中差的AOI檢驗員 3.每人對同一panel不連續(xù)量測3次并記錄數(shù)據(jù),21,專案進展與成果AOI MSA,結(jié)論GR&R%=4.56%此量測系統(tǒng)可信,22,專案進展與成果Slump目檢人員 MSA,試驗?zāi)康?驗証slump目檢機制是否可信,試驗方法 1.找出明顯slump&明顯no slump&不明顯slup的產(chǎn)品共30PCS先在產(chǎn)品背面進行 編號以便對應(yīng)記錄 2.30pcs產(chǎn)品必須先由專家確認其是否slump 3.從產(chǎn)線選3個考評分別為優(yōu)中差的檢驗員 4.實驗時每人對同一產(chǎn)品不連續(xù)觀察3次并記錄數(shù)據(jù)有sl

8、ump記Y,無slump記N,23,專案進展與成果Slump目檢人員 MSA,結(jié)果分析,Attribute Agreement Analysis for result Fleiss Kappa Statistics Appraiser Response Kappa SE Kappa Z P(vs 0) A F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P 1 0.105409 9.48683 0.0000 B F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P 1 0.105409 9.48683 0.0000 C F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P

9、1 0.105409 9.48683 0.0000 Each Appraiser vs Standard Appraiser Response Kappa SE Kappa Z P(vs 0) A F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P 1 0.105409 9.48683 0.0000 B F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P 1 0.105409 9.48683 0.0000 C F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P 1 0.105409 9.48683 0.0000,結(jié)論Kappa值=1此量測系統(tǒng)可信,24,1.選定30 P

10、anel PCB(包括部分 Panel的實不良并&部分Panel無不良) 2.將樣本編號(如Sample1Sample2)并記錄于Master中 3.從產(chǎn)線選3個考評分別為優(yōu)中差的檢驗員 4.實驗時每人對同一產(chǎn)品不連續(xù)觀察3次并記錄數(shù)據(jù),專案進展與成果X-Ray MSA,驗証目的,驗証目前X Ray的量測系統(tǒng)是否正常驗証操作人員的能力,驗証方法,短路,未短路,25,專案進展與成果X-Ray MSA,驗証結(jié)果,結(jié)論Kappa值=1此量測試系統(tǒng)可信,26,試驗?zāi)康?通過DOE找出印刷制程中的各參數(shù)對錫膏slump的顯著因子,試驗流程,固定印刷參數(shù),DOE因素水平表,專案進展與成果印刷 DOE,27

11、,L8(25) 正交實驗表,Fractional Factorial Design Factors: 5 Base Design: 5, 8 Resolution: III Runs: 8 Replicates: 1 Fraction: 1/4 Blocks: 1 Center pts (total): 0,專案進展與成果印刷 DOE,28,專案進展與成果印刷 DOE 錫膏厚度CPK分析,目的分析各印刷參數(shù)對錫膏厚度CPK的影響找出顯著因子,結(jié)論 顯著因子為 1.刮刀壓力 2.錫膏類型為,29,專案進展與成果印刷 DOE 錫膏轉(zhuǎn)移率CP分析,結(jié)論 顯著因子為 1.鋼板開孔面積 2.刮刀壓力 3

12、.錫膏類型,目的分析各印刷參數(shù)對錫膏轉(zhuǎn)移率CP的影響找出顯著因子,30,結(jié)論 1.各參數(shù)對錫膏厚度CPK&錫膏轉(zhuǎn)移率CP的影響一致 2.印刷最優(yōu)參數(shù)如右,專案進展與成果印刷 DOE數(shù)據(jù)分析,最優(yōu)參數(shù)導(dǎo)入驗証,目的1.分析各印刷參數(shù)對錫膏厚度CPK&錫膏轉(zhuǎn)移率CP的影響是否一致 2. 找出最佳印刷參數(shù),31,專案進展與成果印刷參數(shù)優(yōu)化后數(shù)據(jù)分析,Mann-Whitney Test and CI: Step 2不良PPM, Step 3不良PPM N Median Step 2不良PPM 32 29.00 Step 3不良PPM 15 14.00 Point estimate for ETA1-E

13、TA2 is 14.00 95.2 Percent CI for ETA1-ETA2 is (-0.00,29.00) W = 837.5 Test of ETA1 = ETA2 vs ETA1 not = ETA2 is significant at 0.1153 The test is significant at 0.1124 (adjusted for ties),結(jié)論 1.通過I-MR確定改善后的結(jié)果是穩(wěn)定的 2.印刷參數(shù)的優(yōu)化縮小了良率的標準差 3.通過比較檢定確定印刷參數(shù)的優(yōu)化 對良率平均值的改善不顯著,目的分析印刷DOE優(yōu)化參數(shù)導(dǎo)入后產(chǎn)品良率是否有變化,32,Correlati

14、ons: 刮刀壓力, 錫膏厚度CP值 Pearson correlation of 刮刀壓力 and 錫膏厚度CP值 = 0.966 P-Value = 0.000 Correlations: 刮刀壓力, 錫膏厚度CPK Pearson correlation of 刮刀壓力 and 錫膏厚度CPK = 0.944 P-Value = 0.000,目的研究刮刀壓力&錫膏厚度CP及CPK值有何相關(guān)性以確定最優(yōu)的刮刀壓力,專案進展與成果刮刀壓力最佳值確認,結(jié)論 刮刀壓力&錫膏厚度CP及CPK值相關(guān)性顯著可以進行回歸分析,實驗結(jié)果,固定印刷參數(shù),33,結(jié)論 1.刮刀壓力與錫膏厚度CP值有線性相關(guān)性錫

15、膏厚度CP值 = - 0.547 + 0.295 刮刀壓力 2. 刮刀壓力9KG可以獲得最優(yōu)的錫膏厚度CP值,Regression Analysis: 錫膏厚度CP值 versus 刮刀壓力 The regression equation is 錫膏厚度CP值 = - 0.547 + 0.295 刮刀壓力 Predictor Coef SE Coef T P Constant -0.5470 0.1749 -3.13 0.009 刮刀壓力 0.29508 0.02282 12.93 0.000 S = 0.0930681 R-Sq = 93.3% R-Sq(adj) = 92.7% Analy

16、sis of Variance Source DF SS MS F P Regression 1 1.4486 1.4486 167.25 0.000 Residual Error 12 0.1039 0.0087 Lack of Fit 6 0.0784 0.0131 3.08 0.099 Pure Error 6 0.0255 0.0042 Total 13 1.5526,專案進展與成果刮刀壓力最佳值確認,34,結(jié)論 1.刮刀壓力與錫膏厚度CPK值有線性相關(guān)錫膏厚度CPK = - 0.216 + 0.187 刮刀壓力 2. 刮刀壓力9KG可以獲得最優(yōu)的錫膏厚度CPK值,Regression

17、 Analysis: 錫膏厚度CPK versus 刮刀壓力 The regression equation is 錫膏厚度CPK = - 0.216 + 0.187 刮刀壓力 Predictor Coef SE Coef T P Constant -0.2155 0.1441 -1.50 0.161 刮刀壓力 0.18670 0.01880 9.93 0.000 S = 0.0766910 R-Sq = 89.2% R-Sq(adj) = 88.2% Analysis of Variance Source DF SS MS F P Regression 1 0.57991 0.57991 9

18、8.60 0.000 Residual Error 12 0.07058 0.00588 Lack of Fit 6 0.02526 0.00421 0.56 0.752 Pure Error 6 0.04532 0.00755 Total 13 0.65049,專案進展與成果刮刀壓力最佳值確認,35,固定參數(shù),DOE因素水平表,試驗流程,試驗?zāi)康?通過DOE找出Placement 制程中的最佳參數(shù),提高置件的穩(wěn)定性,試驗前準備 機臺校正以排除其干擾,專案進展與成果Placement DOE,36,L8(23) 正交實驗表,八組實驗之規(guī)劃表,專案進展與成果Placement DOE,Full

19、Factorial Design Factors: 3 Base Design: 3, 8 Runs: 8 Replicates: 1 Blocks: 1 Center pts (total): 0 All terms are free from aliasing.,37,專案進展與成果Placement DOE數(shù)據(jù)分析,結(jié)論1.此3因子不顯著 2.各因子在X&Y方向的分析結(jié)果趨勢一致,無顯著因子,無顯著因子,目的1.找出影響置件CPK的顯著因子 2.分析各置件參數(shù)對X-CPK&Y-CPK的影響是否一致,并找出最佳印刷參數(shù),38,專案進展與成果Placement DOE數(shù)據(jù)分析,目的比較機器的

20、X軸&Y軸制程能力有無顯著差異,39,專案進展與成果置件參數(shù)優(yōu)化后不良率分析,J27H002.00導(dǎo)入置件最優(yōu)參數(shù)驗証,結(jié)論 1.P0.05,表示改善前與改善后不良率的標準差有顯著差異 2.置件DOE最優(yōu)參數(shù)導(dǎo)入后能有效縮小不良率的標準差,目的分析置件DOE優(yōu)化參數(shù)導(dǎo)入后產(chǎn)品良率是否有變化,導(dǎo)入置件DOE 優(yōu)化參數(shù)后,導(dǎo)入置件DOE 優(yōu)化參數(shù)前,40,試驗?zāi)康?通過DOE找出Reflow 制程中的最佳參數(shù),試驗流程,固定印刷參數(shù),DOE因素水平表,L8(24) 正交實驗表,Full Factorial Design Factors: 3 Base Design: 3, 8 Runs: 8 Re

21、plicates: 1 Blocks: 1 Center pts (total): 0,八組實驗之規(guī)劃表,專案進展與成果回焊爐 DOE,41,結(jié)論1.回焊爐參數(shù)對slump的影響均為非顯著因子貢獻百分比小于30% 2.后續(xù)新產(chǎn)品的PAD設(shè)計需進行研究,專案進展與成果回焊爐 DOE,目的找出影響錫膏slump的顯著因子,42,結(jié)論此機種的短路不良率已小于50PPM,專案進度良率追蹤(J27H002 .00 U1),Wilcoxon Signed Rank Test: J27H002.00 U1 Test of median = 50.00 versus median 50.00 N for Wi

22、lcoxon N Test Statistic P Estimated Median J27H002 5 5 0.0 0.030 0.000000000,43,專案進度良率追蹤(T60H967.14 U11),Wilcoxon Signed Rank Test: T60H967.14 U11 Test of median = 50.00 versus median 50.00 N for Wilcoxon Estimated N Test Statistic P Median 不良PPM 5 5 0.0 0.030 16.50,結(jié)論此機種的短路不良率已小于50PPM,44,專案進度良率追蹤(T

23、60H967.14 U12),導(dǎo)入10*10鋼網(wǎng),取消金手指膠帶生產(chǎn),1.清理不良載具 2.加大工單量,導(dǎo)入印刷DOE優(yōu)化參數(shù),Wilcoxon Signed Rank Test: T60H967.14 U12 Test of median = 50.00 versus median 50.00 N for Wilcoxon Estimated N Test Statistic P Median 不良PPM 5 3 0.0 0.091 25.00,結(jié)論 比較檢定的結(jié)果顯示,在95%的信心水準下U12的短路不良率仍未50PPM,需持續(xù)追蹤,45,專案進度良率追蹤(T60H966.01 U1),結(jié)

24、論此機種的短路不良率已小于50PPM,Wilcoxon Signed Rank Test: T60H966.01 U1 Test of median = 50.00 versus median 50.00 N for Wilcoxon N Test Statistic P Estimated Median 改善后 5 5 0.0 0.030 0.000000000,46,Wilcoxon Signed Rank Test: T60H979.00 U1 Test of median = 50.00 versus median 50.00 N for Wilcoxon Estimated N Te

25、st Statistic P Median 改善后 5 5 0.0 0.030 11.00,專案進度良率追蹤(T60H979.00_U1),結(jié)論此機種的短路不良率已小于50PPM,47,專案進度良率追蹤(T60H979.00_U3),Wilcoxon Signed Rank Test: T60H979.00 U3 Test of median = 50.00 versus median 50.00 N for Wilcoxon Estimated N Test Statistic P Median C8 5 5 0.0 0.030 6.500,結(jié)論此機種的短路不良率已小于50PPM,1.專線S

26、2 2.導(dǎo)入10*10鋼網(wǎng) 3.加嚴換線檢查,導(dǎo)入1mil相機,導(dǎo)入印刷DOE優(yōu)化參數(shù),修改擦拭頻率,48,專案進展與成果換線時間改善追蹤,Two-Sample T-Test and CI: 改善前時間, 改善后時間 Two-sample T for 改善前時間 vs 改善后時間 N Mean StDev SE Mean 改善前時間 16 97.3 16.4 4.1 改善后時間 11 37.7 13.2 4.0 Difference = mu (改善前時間) - mu (改善后時間) Estimate for difference: 59.5227 95% CI for difference:

27、 (47.7109, 71.3346) T-Test of difference = 0 (vs not =): T-Value = 10.40 P-Value = 0.000 DF = 24,結(jié)論P-Value 0.05 改善顯著,49,專案進展與成果停線時間改善,56789月份CSP&非CSP機種停線時間統(tǒng)計,結(jié)論改善前平均80H/M 改善后平均21H/M,50,專案進展與成果產(chǎn)能提升,問題描述 J27H002.00 為CSP 機種因?qū)０父纳魄癈SP短路不良率達250ppm擦拭頻率加嚴為2次/自動5次/手動印刷機成為瓶頸工站,方案評估 1.印刷工時分布,自動擦拭&手動擦拭嚴重影響工時需對此

28、進行改善,專案改善后CSP短路不良率已低于50ppm,可通過調(diào)整擦拭參數(shù)來達到提升產(chǎn)能&確保品質(zhì)的目的,51,專案進展與成果產(chǎn)能提升,試驗流程,固定印刷參數(shù),2.因手動擦拭效果不可控所以優(yōu)先取消手動擦拭變更為4H清洗鋼板,取消手動擦拭后印刷工時42.2s40s,仍然為瓶頸考慮將擦拭頻率改為3次自動擦,變更后印刷工時34.7s40s,方案可行,1.,2.導(dǎo)入驗証良率是否有顯著差異 3.由制造成本下降與品質(zhì)成本上升的數(shù)據(jù)決定擦拭參數(shù)的修正,52,專案進展與成果產(chǎn)能提升(錫膏厚度分析),目的檢定自動擦拭后印刷的第123片PCB的錫膏厚度是否有顯著差異,One-way ANOVA: 錫膏厚度 vers

29、us cycle Source DF SS MS F P cycle_1 2 283.7 141.9 2.47 0.086 Error 285 16337.8 57.3 Total 287 16621.6 S = 7.571 R-Sq = 1.71% R-Sq(adj) = 1.02% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev -+-+-+-+- 1 96 113.33 8.52 (-*-) 2 96 115.23 7.00 (-*-) 3 96 115.60 7.10 (-*-) -+-+-+-+- 112.5 114.0 115.5 117.0 Pooled StDev = 7.57,P0.05數(shù)據(jù)變異無顯著差異,結(jié)論 1.One-way ANOVA 檢定 P0.05 表示第 123次印刷錫膏厚度值無顯著差異 2.可進行良率差異的檢定實驗,P0.05 資料為常態(tài),53,專案進展與成果產(chǎn)能提升(良率差異),目的檢定自動擦拭頻率由2次改為3次后產(chǎn)品良率