电子工艺设计第五部分
课程内容五
五、电子产品生产的质量控制
1、质量控制点的设置
3）PCBA的质量控制点设置
焊膏印刷质量检测 内容
印刷模板：厚度、张力、开孔图形、平整度。 焊盘覆盖面积：一般要求85%以上（点涂工艺除外） 焊膏厚度：重点关注细间距芯片、BGA等焊盘； 焊膏量：三维测量计算； 检验检测手段 千分尺、张力计、放大镜、显微镜、厚度测试仪等
★丢失元件 ★翻转或面朝下的元件 ★不适当安装高度 ★不适当引脚或引线布线
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五、电子产品生产的质量控制
5、工序及产品的质量故障分析
3）工序及产品质量指标
焊端缺陷机率：以焊点连接关系统计的缺陷机会总数
每个引脚（焊端）均算一个缺陷机率，任何发生的焊 算一次。
可计数缺陷包括：
★保型涂层应用不当
★PCB弯曲或扭曲
★ 没达到清洁度要求
★不适当的引脚成型或引脚弯曲
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5、工序及产品的质量故障分析
3）工序及产品质量指标
元件安装的缺陷机率：以元件安装为关注焦点的缺陷 率，一个元件的所有可能的缺陷均算一次。
可计数缺陷包括：
★多余元件 ★错误元件 ★不适当定位 ★竖立的元件 ★不适当引线铆接
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5、工序及产品的质量故障分析
3）工序及产品质量指标
对一个完整的PCBA的DPMO计算：缺陷总数除以机会总数 ，再乘1,000,000。
DPMO={(d焊膏印刷+d元件贴装+d再流焊接+d元件插装+ 峰焊接+d检测)/(O焊膏印刷+O元件贴装+O再流焊接+O元 插装+O波峰焊接+O检测)}×1000000
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5、工序及产品的质量故障分析
2）产品质量分析方法
电子产品的质量特性集中于电气连接、焊点
结构两大根本特性上，检测技术的结合应用 是全面开展产品质量分析的前提。
电子
采集整理产品测试数据、工艺材料、设备能 产品
力指标、故障代码、图谱；
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5、工序及产品的质量故障分析
3）工序及产品质量指标
过程缺陷机率：整个产品各个过程的综合缺陷机率。 PCBA生产相关各个工序的缺陷机率的综合，除元
焊端（焊接包括手焊、再流焊、波峰焊等）外，还有 膏印刷、点涂胶、贴阻焊、在线测试、功能测试等， 个工序都有其特有的缺陷定义。
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4）质量分析及改进
PCBA制造涉及的工装夹具制造、元器件使用、焊 料、工具等使用过程中发生的任何质量问题，都是改进 善工艺的契机。其基本工作思路：
——问题描述； ——原因分析：人机料法环、三个为什么； ——现象重现：模拟、确定直接原因； ——整改完善：计划及内容、效果评估。
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4、工序质量指标及评价
3）工序能力指标计算
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5、工序及产品的质量故障分析
1）工序质量分析
分析主要关键因素对工序稳定性、波动性的影响程度 通常采用“控制图”来测定工序能力； 结合工序质量特性属性，综合采用排列图、柱状图、 图、流程图、调查表等统计工具，发掘关键少数的影响 找出相关联的影响。
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2、生产线的工序质量控制
1）检测技术性能比较
检测技术应用比较 从外观结构上可以
“看”到焊接故障是光 学检测手段，电测试难 以直接发现焊点结构上 的不符合！
X光更具优势。
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2、生产线的工序质量控制
3）PCBA的质量控制点设置
焊点质量检测 内容
通孔焊点：润湿 度（元件面、焊接 面）、焊料填充度。 检验检测手段
放大镜、显微镜、 X光等
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五、电子产品生产的质量控制
1、质量控制点的设置电子工艺设第五部分课程内容五五、电子产品生产的质量控制
1、质量控制点的设置
3）PCBA的质量控制点设置
3σ表明产品合格率 概率达99.73%。
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4、工序质量指标及评价
2）工序能力指标及其含义
主要因素的确定：人工介入较多的工序以人为主要 因素。自动化生产则以设备运行情况为主要因素； 质量标准以标准、公差来衡量，以T示； 工序能力指数Cp为标准T与工序能力B（如3 σ ）之 比。 工序能力指数越大，表明越能满足标准要求，甚至 超出要求，但不说明精度越高！
——百分比 合格率＝产出合格品件数／投入产品件数×100% 以产品批或某个时间段内生产线（或工位）的合格
来衡量其质量水平。 问题：可比性不好，一定工艺流程的同产品批有可
不能代表其过程中对不合格品的处置程度（隐藏）。
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3）工序及产品质量指标
——百分比 一次通过率＝首次检验合格品件数／投入产品件数× 以产品批或某个时间段内生产线（或工位）的第一
验合格比率来衡量其质量水平。 问题：可比性尚可，但也没有体现出全过程质量水
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3）工序及产品质量指标
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3）工序及产品质量指标
——单件产品缺陷率水平：DPU（ Defects per Unit ） 批产品检验发现的总缺陷数/检验批产品件数
——单个机会缺陷率水平：DPO( Defects per Opportu 批产品检验发现总缺陷数/单个产品缺陷发生机率总
——缺陷率水平：百万分之机率，DPMO（ Defects pe Million Opportunities ），即DPO×106
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3、统计过程控制应用
3）统计过程状态识别
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4、工序质量指标及评价
1）工序质量等级
工序质量等级能够 表明组织生产工序质量 控制水平处于何种程度。
工序能力用工序质 量特性值的分布性来衡 量，如3σ、6σ。
质量
针对各类故障表征研究制定有效措施予以消 特性
除，开展工艺实验验证是最佳路径。
制订并不断完善产品质量故障诊断手册。有
助于快速解决现场工艺、材料、管理等问题。
电气特性 结构特性
元器
PC 元器 焊点 PC
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5、工序及产品的质量故障分析
3）工序及产品质量指标
2）检测技术选用原则
元器件封装特点
检测 技术 应用 原则
组装工艺质量特征 组装焊接故障履盖率 电性能 性价比 周期、场所
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2、生产线的工序质量控制
2）检测技术应用
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3）工序及产品质量指标
元件缺陷机率：按元件数量统计的缺陷机会总数，发 单个元件上（不算管脚数量）的任何缺陷算一次。
可计数缺陷包括：
★元件物理损坏
★ 电气缺陷的元件
★元件物理尺寸不符
★ 非法或不适当的标记
★PCB气泡或脱层
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2020/11/27
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五、电子产品生产的质量控制
1、质量控制点的设置； 2、生产线的工序质量控制； 3、统计过程控制应用； 4、工序质量指标及评价； 5、工序及产品的质量故障分析。
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五、电子产品生产的质量控制
1、质量控制点的设置
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五、电子产品生产的质量控制
3、统计过程控制应用
3）工具
常用统计工具有： 直方图：适用于连续性数据，直观显示质量特性分布状态。 流程图：表明事件或过程发生的顺序，也能表明相互关联关 排列图：事件发生频次的记录，直观显示出“关键的少数”
“将要的多数”，指导解决关键问题。 因果图：即鱼剌图，揭示质量特性与潜在影响因素的关系。 调查表（检查表）：按项目列表进行调查。 控制图：用于过程状态监控。
★不符合最小电气间隔
★引线吸锡
★丢失或升起的导体/焊盘
★焊接不足或未焊接
★焊接去湿或不湿润
★引脚不适当的突出
★扰乱的引线排列
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五、电子产品生产的质量控制
5、工序及产品的质量故障分析
3）工序及产品质量指标
工序特征缺陷机率：按工序特征表现出现的缺陷机会 数。 PCBA生产相关各个工序的缺陷分类，除元件、焊端 （焊接包括手焊、再流焊、波峰焊等）外，还有焊膏 刷、点涂胶、贴阻焊、在线测试、功能测试等，各个 序都有其特有的缺陷定义。