PCB 결함을 40% 줄이는 방법

PCB 결함으로 인해 생산 라인이 느려지고 재작업 시간이 늘어나며 납품 계획이 더욱 어려워졌습니다. 문제는 한 대의 기계나 한 명의 작업자에게만 국한되지 않았습니다. 솔더 페이스트 인쇄, 부품 배치, 리플로우 및 검사 전반에 걸쳐 작은 문제가 나타났습니다. 우리는 12주 동안 소규모 전자제품 제조팀과 협력하여 주요 원인을 찾아냈습니다. 동일한 생산 조건에서 공정 변경을 적용하고 추적한 후 불량률이 40% 감소했습니다. 그 결과는 단일 장비 업그레이드가 아닌 프로세스 제어에서 나왔습니다. ### 불량이 발생한 곳 공장에서는 상용기기용 제어보드를 생산하고 있습니다. 프로젝트 이전에 팀은 조립 및 수리 후 결함을 기록했습니다. 가장 일반적인 발견 사항은 다음과 같습니다. - 미세 피치 핀 사이의 솔더 브리지 - 누락되거나 이동된 부품 - 불완전한 솔더 조인트 - 묘비에 새겨진 칩 저항기 - 잘못된 값으로 배치된 부품 - 솔더 페이스트 변형과 관련된 결함 수리 팀이 배송 전에 많은 보드를 수정했기 때문에 보고된 고객 반품률이 낮아 보였습니다. 그 숫자에는 전체 비용이 표시되지 않았습니다. 기술자들은 검사와 재작업에 매주 20시간 이상을 소비했습니다. 생산 기획자들도 수리를 위해 추가 시간을 남겨야 했습니다. 생산 과정에서 발견된 결함과 최종 검사 후에 발견된 결함을 구분하는 것부터 시작했습니다. 이를 통해 우리는 프로세스를 더 명확하게 볼 수 있었습니다. ### 1단계: 하나의 결함 기록을 사용했습니다. 각 결함 기록에는 다음이 포함되었습니다. - 보드 모델 - 생산 교대 - 기계 번호 - 구성 요소 참조 - 결함 유형 - 검사 단계 - 가능한 프로세스 원인 - 수리 결과 팀은 이전에 이 정보 중 일부를 기록했지만 교대마다 다른 형식을 사용했습니다. 이로 인해 데이터를 비교하기가 어려워졌습니다. 우리는 하나의 간단한 양식을 만들고 검사팀이 동일한 결함 이름을 사용하도록 교육했습니다. “불량 솔더”는 솔더 브릿지, 불충분한 솔더 또는 오픈 조인트와 같이 더욱 구체적이 되었습니다. 2주 후 데이터에 따르면 납땜 관련 문제가 기록된 전체 결함의 58%를 차지했습니다. 배치 오류는 24%로 그 다음이었습니다. ### 2단계: 솔더 페이스트 프로세스를 확인했습니다. 인쇄 단계에서는 보드가 배치 기계에 도달하기 전에 몇 가지 문제가 발생했습니다. 팀은 다음 사항을 확인했습니다. - 페이스트 보관 온도 - 페이스트가 실온에 도달하는 데 허용되는 시간 - 혼합 방법 - 스텐실 조건 - 스퀴지 압력 - 인쇄 속도 - 보드 지지대 - 스텐실의 페이스트 높이 미세 피치 부품 그룹 근처에서 손상된 스텐실 개구부가 발견되었습니다. 개구부가 완전히 막히지 않아 기본적인 육안 점검을 통과했습니다. 보드 간에 고르지 않은 페이스트 침전물이 생성되었습니다. 팀은 손상된 스텐실을 교체하고 설정 후 및 각 장기 생산 실행 후에 인쇄 검사를 추가했습니다. 그들은 또한 기억에 의존하는 대신 페이스트 노출 시간을 기록했습니다. 이러한 변화로 인해 동일한 보드 모델에서 솔더 브리지와 로우 솔더 조인트가 감소했습니다. ### 3단계: 배치 설정 검토 배치 기계가 결함의 주요 원인은 아니었지만 설정에 따라 변형이 추가되었습니다. 피더 상태, 노즐 마모, 부품 픽업 및 배치 오프셋을 확인했습니다. 한 공급 장치에서 테이프 움직임이 일관되지 않게 나타났습니다. 일부 작은 구성요소는 배치 전에 약간 이동했습니다. 팀은 마모된 피더 부품을 교체하고 교대 근무 인계 프로세스에 짧은 피더 점검을 추가했습니다. 점검에는 단 몇 분밖에 걸리지 않았으며 작업자가 전체 배치를 만들기 전에 공급 문제를 발견하는 데 도움이 되었습니다. 또한 구성 요소 라이브러리도 검토했습니다. 일부 패키지 설정이 공급업체 데이터와 일치하지 않아 선택한 부품에 배치 문제가 발생했습니다. ### 4단계: 리플로우 프로파일을 보드에 일치시켰습니다. 리플로우 오븐 프로파일은 다른 제품군에 대해 설정되었습니다. 보드는 오븐을 통과했지만 가열 곡선은 솔더 페이스트 및 보드 설계와 잘 일치하지 않았습니다. 우리는 보드의 여러 지점에서 온도를 측정하고 판독값을 솔더 페이스트 공급업체의 프로세스 범위와 비교했습니다. 프로필은 전반적으로 더 균일한 가열을 제공하도록 조정되었습니다. 팀은 제품 변경 및 오븐 유지 관리 후 프로파일을 확인했습니다. 그들은 하나의 프로필을 모든 보드에 적합한 것으로 취급하지 않았습니다. 이는 삭제 표시 및 불완전한 납땜 접합을 줄이는 데 도움이 되었습니다. 또한 동일한 위치에서 나타나는 결함이 줄어들기 때문에 이러한 변경으로 인해 수리 팀의 작업이 더욱 예측 가능해졌습니다. ### 5단계: 올바른 지점에 점검을 추가했습니다. 공장에서는 이미 최종 점검을 마쳤습니다. 문제는 보드가 여러 단계를 거친 뒤에도 뒤늦게 결함이 많이 발견됐다는 점이다. 선택한 검사를 결함이 발생한 지점에 더 가깝게 이동했습니다. - 인쇄 후 페이스트 검사 - 배치 전 구성 요소 확인 - 피더 변경 후 샘플 검사 - 오븐 유지 관리 후 프로파일 검사 - 고위험 구성 요소에 대한 집중 육안 검사 이러한 검사에서는 모든 단계에서 모든 보드를 전체 검사할 필요가 없었습니다. 우리는 위험 기반 접근 방식을 사용했습니다. 파인피치 부품과 불량 이력이 있는 부품이 더욱 주목을 받았습니다. 생산팀은 또한 새로운 배치의 시작, 재료 변경, 기계 설정 변경을 표시했습니다. 이러한 지점은 자연스러운 체크포인트가 되었습니다. ### 6단계: 팀에서 반복적인 결함을 처리하는 방법을 변경했습니다. 보드를 수리한 후에도 반복되는 결함이 해결되지 않았습니다. 팀은 의심되는 원인을 기록하고 다음 샘플에서도 동일한 문제가 나타나는지 확인해야 했습니다. 예를 들어 솔더 브리지는 스텐실 상태, 페이스트 볼륨, 보드 지원 또는 인쇄 정렬에 연결될 수 있습니다. 교량을 수리해도 원인이 제거되었음을 증명할 수는 없습니다. 결함이 반복될 때마다 간단한 검토를 수행했습니다. 1. 발견된 사항은 무엇입니까? 2. 처음 등장한 곳은 어디입니까? 3. 어떤 프로세스 설정이 이를 생성할 수 있습니까? 4. 어떤 작은 변화를 테스트할 수 있나요? 5. 테스트 후 불량률이 바뀌었나요? 이로 인해 비난보다는 증거에 대한 논의가 계속 집중되었습니다. ### 측정 결과 변경 전 라인은 기준 기간 동안 조립 보드 100개당 평균 5.2개의 불량률을 기록했습니다. 프로세스 업데이트 이후 유사한 제품 및 수량 조건에서 평균 불량률은 보드 100개당 3.1개로 감소했습니다. 이는 기록된 불량률이 40% 감소한 것입니다. 개선 사항은 모든 제품에서 동일하지 않았습니다. 파인 피치 패키지를 적용한 보드는 더 큰 변화를 보인 반면, 단순 보드는 덜 움직였습니다. 추적 기간 동안 재작업 시간도 주당 약 20시간에서 주당 12시간으로 줄었습니다. 팀은 첫 번째 개선 사항을 영구적으로 처리하는 대신 결과를 계속 모니터링했습니다. 재료, 작업자, 공급 장치 또는 제품 설계가 변경되면 프로세스 드리프트가 다시 발생할 수 있습니다. ### 우리가 배운 것 가장 큰 개선은 생산 데이터와 프로세스 검사를 연결하는 것에서 비롯되었습니다. 최종 검사 보고서를 통해 무엇이 실패했는지 알 수 있습니다. 실패가 어디서 시작되었는지 항상 알려주는 것은 아닙니다. 우리는 또한 작은 제어가 실질적인 효과를 가질 수 있다는 것을 배웠습니다. - 하나의 결함 형식으로 추세를 더 쉽게 확인할 수 있습니다. - 스텐실 검사로 인쇄 관련 변형이 감소했습니다. - 피더 검사로 배치 위험을 더 일찍 발견했습니다. - 보드 수준 온도 판독으로 리플로우 제어가 개선되었습니다. - 명확한 소유권으로 팀이 반복적인 결함에 대응하는 데 도움이 되었습니다. 40% 감소는 운영자에게 더 빨리 작업하도록 요청한 결과가 아닙니다. 이는 보다 명확한 정보를 제공하고, 올바른 지점에서 프로세스를 확인하고, 측정된 결과에 대해 변경 사항을 테스트하는 데서 비롯되었습니다. 유사한 결함에 직면한 PCB 제조업체의 경우 짧은 기준 기간부터 시작하겠습니다. 결함 유형, 위치, 기계, 재료, 생산 단계를 기록합니다. 해당 증거를 사용하여 검토할 프로세스 영역을 하나 또는 두 개 선택하세요. 목표는 더 많은 양식을 생성하거나 더 많은 검사 작업을 수행하는 것이 아닙니다. 목표는 프로세스에 변동이 들어가는 위치를 찾아 주요 원인을 제거하고 정기적인 추적을 통해 결과를 계속 표시하는 것입니다.

PCB 라인의 불량률이 높은 경우 원인은 여러 가지 작은 공정 문제에 분산되어 있는 경우가 많습니다. 솔더 페이스트, 부품 배치, 리플로우 설정, 검사 한계 및 작업자 확인이 모두 결과에 영향을 미칠 수 있습니다. 나는 결함 감소 목표를 약속으로 여기지 않습니다. 나는 그것을 측정 프로젝트로 취급합니다. 우리 사례의 40% 감소는 명확한 기준, 집중적인 점검, 시간이 지남에 따라 추적되는 작은 프로세스 변경에서 비롯되었습니다. 저는 불량률을 정의하는 것부터 시작했습니다. 팀은 일정 기간의 생산 데이터를 검토하고 프로젝트 전반에 걸쳐 동일한 계산을 사용했습니다. 결함률 = 결함이 있는 보드 ¼ 검사된 보드 × 100 또한 보드 모델, 교대조, 라인, 부품 참조, 결함 유형 및 검사 단계도 기록했습니다. 이는 반복되는 오류와 격리된 이벤트를 분리하는 데 도움이 되었습니다. 일반적인 결함 개수로는 충분하지 않았습니다. "잘못된 납땜"은 불충분한 납땜, 브리징, 보이드 또는 젖음 불량을 의미할 수 있습니다. 각 유형에는 자체 기록이 필요했습니다. 데이터를 정리한 후 결함을 실제 범주로 그룹화했습니다. - 솔더 페이스트 인쇄 - 부품 배치 - 리플로우 솔더링 - PCB 처리 - 부품 품질 - 검사 및 테스트 오류 이는 라인의 품질이 가장 떨어지는 부분을 보여줍니다. 우리는 모든 프로세스를 동시에 변경하지 않았습니다. 그러면 결과를 추적하기가 어려워졌을 것입니다. 다음 단계는 주요 결함 원인을 확인하는 것이었습니다. 한 조립 라인에서는 납땜 브리지와 부품 누락이 기록된 결함의 대부분을 차지했습니다. 팀은 스텐실, 페이스트 보관 기록, 피더 설정, 노즐 상태 및 배치 프로그램을 검사했습니다. 검토 결과 몇 가지 작은 차이가 발견되었습니다. - 페이스트 점도를 확인했지만 확인 간격이 일관되지 않았습니다. - 스텐실 밑면은 보드 디자인에 더 자주 청소가 필요한 경우에도 고정된 인쇄 횟수 후에 청소되었습니다. - 피더 점검이 기록되었지만 점검 목록에 고위험 구성 요소가 모두 포함되지는 않았습니다. - 리플로우 프로파일을 사용할 수 있었지만 모든 주요 재료 또는 제품 변경 후에 프로파일이 검토되지 않았습니다. 이러한 문제 중 어느 것도 대규모 장비 구매가 필요하지 않았습니다. 팀은 기존 프로세스 주변의 제어점을 조정했습니다. 솔더 페이스트 인쇄를 위해 간단한 제어 루틴을 추가했습니다. 1. 사용하기 전에 페이스트 상태를 확인하십시오. 2. 페이스트가 생산에 들어가는 시간을 기록합니다. 3. 실행 시작 시 스텐실 정렬을 확인합니다. 4. 첫 번째 인쇄 기판을 검사합니다. 5. 인쇄 매수뿐만 아니라 인쇄 품질을 기준으로 스텐실을 청소합니다. 6. 전체 배치를 출시하기 전에 SPI 결과를 검토하십시오. 목표는 보드가 배치 및 리플로우에 도달하기 전에 불량한 페이스트 전달을 포착하는 것이었습니다. 배치 결함에는 다른 접근 방식이 필요했습니다. 저는 팀에 각 결함을 피더, 노즐, 구성 요소 패키지 및 기계 프로그램에 연결하도록 요청했습니다. 이로 인해 리뷰가 더욱 구체적으로 이루어졌습니다. 누락된 구성 요소는 피더 문제, 픽업 실패, 인식 오류 또는 프로그램 설정으로 인해 발생할 수 있습니다. 누락된 부분을 모두 하나의 문제로 취급하면 잘못된 수정으로 이어질 수 있습니다. 이 라인에는 고위험 부품에 대한 간단한 검증 단계가 도입되었습니다. 작업자는 피더 위치, 구성 요소 방향, 패키지 데이터 및 첫 번째 보드 결과를 확인했습니다. 확인하는 데는 몇 분밖에 걸리지 않았지만 제품 변경 사이에 반복되는 설정 오류가 줄었습니다. 리플로우 설정은 추정된 기계 값이 아닌 측정된 프로파일을 통해 검토되었습니다. 팀은 다음과 같은 주요 영역을 확인했습니다. - 램프 속도 - 흡수 범위 - 최고 온도 - 액상선 초과 시간 - 냉각 속도 프로필을 솔더 페이스트 및 부품 요구 사항과 비교했습니다. 이 라인은 모든 보드에 대해 하나의 프로필을 사용하지 않았습니다. 다양한 보드 디자인과 열 질량에는 다양한 설정이 필요할 수 있습니다. 검사 데이터도 주목을 받았다. 높은 허위 호출 비율은 시간을 낭비하고 실제 프로세스 문제를 숨길 수 있습니다. 팀은 자동화된 검사 결과를 수동 검토와 비교하여 어떤 결함 코드가 지속적으로 사용되는지 확인했습니다. 결함 코드가 한 연산자에서 다른 연산자로 변경되면 데이터의 유용성이 떨어집니다. 샘플 이미지가 포함된 짧은 시각적 가이드가 공유 표준을 만드는 데 도움이 되었습니다. 그런 다음 팀은 일일 피드백 루프를 구축했습니다. 운영자는 교대근무 중에 반복되는 결함을 보고했습니다. 품질 담당 직원은 다음 생산을 시작하기 전에 추세를 검토했습니다. 엔지니어링에서는 문제가 자재, 장비, 프로그래밍 또는 작업 지침과 관련되어 있는지 확인했습니다. 이 피드백은 짧게 유지되었습니다. 더 많은 서류를 만드는 것이 목적이 아니었습니다. 그 목적은 증거가 아직 신선할 때 유용한 정보를 프로세스로 다시 옮기는 것이었습니다. 우리는 정의된 비교 기간 동안 결과를 측정했습니다. 기준선은 이전 생산 기간에서 나왔습니다. 새로운 결과는 유사한 볼륨, 보드 믹스 및 검사 방법에서 나왔습니다. 해당 기간 동안 기록된 불량률은 약 40% 감소했습니다. 이 결과는 모든 보드에 결함이 없다는 것을 의미하지 않으며, 모든 제품에 동일한 비율이 나타날 것이라는 것을 증명하지도 않습니다. 이는 집중적인 프로세스 검토를 통해 비교 가능한 조건에서 측정 가능한 개선을 가져올 수 있음을 보여주었습니다. 나의 주요 교훈은 간단합니다. 결함 감소는 일반적으로 더 나은 가시성에서 시작됩니다. 명확한 결함 정의는 데이터를 유용하게 만듭니다. 안정적인 검사방법으로 비교가 공정해집니다. 소수의 목표 프로세스 변경으로 인해 결과를 더 쉽게 이해할 수 있습니다. PCB 라인이 품질 문제에 직면할 때 다음 작업 순서를 권장합니다. - 신뢰할 수 있는 기준선을 설정합니다. - 결함을 유형과 위치별로 구분합니다. - 대부분의 실패와 관련된 몇 가지 원인을 식별합니다. - 재료, 장비, 프로그램, 작업자 단계를 확인하세요. - 측정할 수 있는 작은 변화를 적용해보세요. - 유사한 생산조건에서 결과를 검토한다. - 반복적인 불량을 방지하기 위한 지속적인 관리를 유지합니다. 낮은 결함률은 단일 조정이 아닌 반복 가능한 프로세스 제어에서 비롯됩니다. 생산, 품질, 엔지니어링이 동일한 데이터를 사용하고 동일한 문제에 대해 조치를 취할 때 가장 큰 이점이 나타나는 경우가 많습니다.

PCB 결함은 생산의 모든 단계에 영향을 미칠 수 있습니다. 작은 납땜 브리지로 인해 재작업이 발생할 수 있습니다. 잘못 배치된 구성 요소로 인해 테스트가 지연될 수 있습니다. 레이아웃의 숨겨진 문제는 보드가 최종 검사에 도달할 때까지 나타나지 않을 수 있습니다. 저는 이러한 문제가 자재 사용, 인건비, 납품 압력을 어떻게 높이는지 보았습니다. 좋은 소식은 팀이 한 스테이션에 집중하는 대신 전체 프로세스를 연구할 때 결함률이 개선되는 경우가 많다는 것입니다. 한 생산 사례에서 우리 팀은 검사 데이터, 조립 설정 및 작업자 피드백을 함께 검토한 후 보고된 PCB 결함을 40% 줄였습니다. 그 결과는 하나의 단일 도구가 아닌 여러 가지 실질적인 변경에서 나왔습니다. ## PCB 결함이 자주 시작되는 곳 많은 결함은 다음과 같은 몇 가지 일반적인 프로세스 지점과 연결됩니다. - 고르지 않게 도포된 솔더 페이스트 - 약간 벗어난 위치에 배치된 부품 - 잘못된 리플로우 온도 설정 - 열악한 PCB 보관 조건 - 불명확한 작업 지침 - 수집되었지만 검토되지 않은 검사 데이터 - 공급업체 재료 변형 - 테스트 또는 포장 중 수동 처리 보드는 한 검사 단계를 통과한 후에도 나중에 실패할 수 있습니다. 이것이 바로 제가 전체 생산 흐름에서 결함을 추적하는 것을 선호하는 이유입니다. ## 1단계: 유형별로 결함 그룹화 우리는 결함을 명확한 그룹으로 분리하는 것부터 시작했습니다. - 솔더 브리지 - 열린 솔더 조인트 - 누락된 구성 요소 - 잘못된 구성 요소 값 - 구성 요소 이동 - 삭제 표시 - 긁힘 또는 표면 손상 - ​​테스트 실패 이렇게 하면 데이터를 더 쉽게 읽을 수 있습니다. '품질이 불안정하다'라고 하기보다는 어떤 불량이 가장 많이 나타나며 어느 단계에서 발견되는지 알 수 있었습니다. 예를 들어 솔더 브리지는 주로 리플로우 후에 발견되었으며, 누락된 구성 요소는 피더 설정 및 배치 확인과 연결되었습니다. 각 문제마다 다른 대응이 필요했습니다. ## 2단계: 장비 교체 전 프로세스를 확인하세요. 결함이 나타나면 새 장비를 구입하는 것이 항상 최선의 답은 아닙니다. 저는 보통 큰 투자를 하기 전에 기본 공정 조건을 확인합니다. 솔더 페이스트 인쇄의 경우 다음을 검토합니다. - 스텐실 상태 - 페이스트 보관 및 취급 - 인쇄 압력 - 스퀴지 속도 - 보드 지원 - 청소 빈도 - 페이스트 검사 결과 마모된 스텐실은 패드에 배치된 페이스트의 양을 변경할 수 있습니다. 보드 지원이 좋지 않으면 인쇄가 고르지 않게 될 수 있습니다. 라인이 계속 운영될 수 있기 때문에 이러한 세부 사항은 간과되기 쉽습니다. 한 검토 과정에서 팀은 스텐실이 계획된 간격으로 청소되지 않았다는 사실을 발견했습니다. 청소 제어 방식의 변경으로 프린터를 교체하지 않고도 여러 가지 납땜 관련 결함을 줄이는 데 도움이 되었습니다. ## 3단계: 일상적인 의사결정에 검사 데이터 사용 검사 장비는 데이터가 조치로 이어질 때만 가치를 창출합니다. 우리는 생산 중 설정된 지점에서 AOI 및 테스트 보고서를 검토했습니다. 목표는 더 많은 숫자를 수집하는 것이 아니었습니다. 반복되는 패턴을 식별하는 것이 목표였습니다. 유용한 기록에는 다음이 포함됩니다. - 제품 모델 - 생산 배치 - 결함 유형 - PCB의 위치 - 기계 또는 스테이션 - 작업자 교대 - 자재 로트 - 수리 결과 동일한 커넥터 근처에서 반복되는 결함(예: 레이아웃, 스텐실, 배치 또는 취급 문제)을 가리킬 수 있습니다. 위치는 검색 범위를 좁히는 데 도움이 됩니다. 또한 저는 제작팀이 특별한 교육을 받지 않고도 읽을 수 있는 간단한 차트를 선호합니다. 명확한 정보는 엔지니어링, 품질 및 운영자 간의 보다 빠른 논의를 지원합니다. ## 4단계: 부품 배치 검토 부품 배치 문제는 피더 설정, 부품 포장, 기계 설정 또는 불분명한 부품 식별로 인해 발생할 수 있습니다. 우리 팀은 각 실행 전에 간단한 점검을 추가했습니다. 1. 부품 번호를 확인합니다. 2. 피더 위치를 생산 파일과 일치시킵니다. 3. 극성과 방향을 확인하세요. 4. 패키지 종류를 확인하세요. 5. 작은 샘플을 실행합니다. 6. 계속하기 전에 첫 번째 보드를 검토하세요. 이 프로세스는 시간이 거의 걸리지 않으며 잘못된 구성 요소로 대규모 배치가 구축되는 것을 방지할 수 있습니다. 실제적인 예 중 하나는 라벨이 비슷하지만 값이 다른 두 개의 저항기와 관련이 있습니다. 피더 위치가 가까워서 라벨을 읽기가 쉽지 않았습니다. 보다 명확한 피더 라벨과 두 번째 확인 단계는 동일한 실수가 재발되는 것을 방지하는 데 도움이 되었습니다. ## 5단계: 제품별 리플로우 설정 제어 단일 리플로우 프로파일이 모든 PCB 설계에 적합하지 않을 수 있습니다. 보드 두께, 구리 밸런스, 부품 크기 및 솔더 페이스트 유형 모두 가열에 영향을 미칠 수 있습니다. 확인 사항: - 예열 속도 - 담금 범위 - 최고 온도 - 액상선 초과 시간 - 냉각 속도 - 보드 위치 - 제품 모델 간의 프로필 변경 생산 팀은 이전 설정에만 의존하기보다는 프로필 결과를 기록해야 합니다. 한 보드에 효과가 있었던 프로필은 다른 보드의 연결이 약해지거나 과열될 수 있습니다. 목표는 가장 높은 온도나 가장 긴 가열 시간을 사용하는 것이 아닙니다. 목표는 프로파일을 재료 및 조립 요구 사항에 맞추는 것입니다. ## 6단계: 취급 손상 감소 일부 PCB 결함은 SMT나 납땜으로 인해 발생하지 않습니다. 이는 수동 검사, 테스트, 보관 또는 포장 중에 발생합니다. 나는 다음을 찾습니다: - 단단한 표면에 직접 배치된 보드 - 보호되지 않은 가장자리 - 서로 닿는 적층 PCB - 취급 중 접지 불량 - 커넥터 근처의 과도한 압력 - 불명확한 트레이 또는 랙 제한 간단한 개선이 도움이 될 수 있습니다. ESD 방지 트레이, 명확한 랙 라벨, 기본 취급 지침을 통해 피할 수 있는 손상을 줄입니다. 또한 운영자는 긁히거나 구부러진 핀이 반복적으로 결함이 되기 전에 위험을 보고할 수 있는 명확한 방법이 필요합니다. ## 7단계: 수리 피드백을 엔지니어링에 연결 수리 팀은 종종 데이터 시스템보다 먼저 패턴을 알아차립니다. 동일한 납땜 연결부, 커넥터 또는 구성 요소가 계속해서 실패하는 것을 볼 수 있습니다. 수리직원이 수정사항만 기록하는 것이 아니라 원인을 기록하도록 권장합니다. "재납땜"은 작업을 설명합니다. "스텐실 개구부 차단으로 인한 솔더 부족"은 엔지니어링 팀에 조사할 사항을 제공합니다. 이 작은 변화가 의사소통을 향상시킵니다. 또한 팀이 반복되는 증상을 별도의 사건으로 처리하는 것을 방지하는 데에도 도움이 됩니다. ## 40% 개선 측정 방법 보고된 40% 개선은 동일한 제품군, 유사한 생산 기간에 걸쳐 공정 변경 전후의 불량 기록을 비교한 결과입니다. 동일한 결함 카테고리를 사용하고 품질팀과 함께 검사 결과를 검토했습니다. 이 수치가 모든 공장에 대해 보장된 결과로 취급되어서는 안 됩니다. PCB 설계, 재료 품질, 장비 상태 및 직원 교육 모두 결과에 영향을 미칩니다. 신뢰할 수 있는 측정 계획에는 다음이 포함되어야 합니다. - 정의된 기준 기간 - 일관된 결함 정의 - 동일한 제품 범위 - 재작업 및 테스트 실패 기록 - 변경 후 명확한 검토 기간 안정적인 기준이 없으면 백분율 개선이 실제 프로세스 변경보다 좋아 보일 수도 있고 나빠 보일 수도 있습니다. ## 이번 주에 확인할 사항 PCB 라인의 결함률이 증가하는 경우 간단한 검토부터 시작하겠습니다. - 가장 일반적인 세 ​​가지 결함을 식별합니다. - 각 결함이 발견된 위치를 표시합니다. - 기계별, 교대별, 자재 로트별로 문제가 반복되는지 확인하세요. - 스텐실, 배치 및 리플로우 기록을 검토합니다. - 결함이 나타나기 전에 어떤 변화가 있었는지 운영자에게 문의하십시오. - 수리가 원인별로 기록되어 있는지 확인합니다. - 정의된 기준선과 결과를 비교합니다. 이 접근 방식은 토론을 실용적으로 유지합니다. 또한 팀이 여러 조건을 동시에 변경하는 것을 방지하므로 실제 원인을 찾기가 더 어려워질 수 있습니다. PCB 결함이 낮다고 해서 항상 큰 생산 변경이 필요한 것은 아닙니다. 더 나은 기록, 명확한 확인, 안정적인 설정 및 직접적인 의사소통은 측정 가능한 차이를 만들 수 있습니다. 우리의 경우 이러한 조치를 통해 검토된 생산 그룹에 대해 보고된 결함이 40% 감소했습니다. 가장 유용한 교훈은 간단합니다. 각 결함을 프로세스 정보로 처리합니다. 검사 결과를 기계 설정, 재료 기록, 작업자 피드백과 연결하면 품질 문제를 더 쉽게 추적하고 줄일 수 있습니다.

PCB 결함은 종종 솔더 페이스트 볼륨의 약간의 변화, 마모된 스텐실, 피더 설정 오류 또는 대상 위치 외부에 배치된 구성 요소 등 작은 프로세스 변경으로 시작됩니다. 이러한 문제가 최종 검사에 도달하면 재작업, 폐기, 배송 지연, 고객 불만 등으로 인해 비용이 증가합니다. 나는 검사 데이터가 프로세스 조치로 직접 연결될 때 품질 관리가 더 잘 작동한다는 것을 발견했습니다. 생산팀만으로는 더 이상 확인이 필요하지 않습니다. 동일한 결함이 더 많은 보드에 나타나기 전에 문제를 감지하고, 원인을 추적하고, 대응할 수 있는 명확한 방법이 필요합니다. 익명화된 계약 전자 공장의 실제 사례는 이 접근 방식의 가치를 보여줍니다. 팀이 검사 결과를 프로세스 제어와 연결한 후 라인의 PCB 결함이 40% 감소했습니다. 이 수치는 프로젝트 이전의 불량률과 정의된 생산 기간 동안 새로운 제어 프로세스를 사용한 후 측정된 불량률을 비교하여 나온 것입니다. 이는 모든 공장에 대한 약속이 아닌 공장 수준의 결과였습니다. ### 결함 문제가 시작된 곳 이 공장에서는 표면 실장 및 스루홀 부품이 포함된 혼합 조립 PCB 배치를 생산했습니다. 품질 팀은 다음과 같은 반복적인 문제를 확인했습니다. - 미세 피치 핀 사이의 솔더 브리지 - 선택한 패드의 솔더 부족 - 잘못된 위치의 저항기 및 커패시터 - 리플로우 후 열린 조인트 - 수동 조립 중 극성 오류 - 긁히거나 오염된 보드 표면 검사 팀은 이러한 결함을 기록했지만 데이터는 종이 양식, 기계 화면 및 별도의 스프레드시트에 분산되어 있었습니다. 운영자는 개별 보드를 수정했지만 동일한 원인이 라인에 남아 있었습니다. 나는 이것을 검사 문제라기보다는 대응 문제로 설명하고 싶다. 공장에서는 증상을 볼 수 있었지만 각 증상을 기계 설정, 자재 로트, 작업자 작업 또는 기간과 연결할 수는 없었습니다. ### 1단계: 사용 가능한 결함 기록 생성 팀은 일관된 이름과 코드를 사용하여 하나의 결함 목록을 작성했습니다. “솔더 이슈”는 솔더 브릿지, 로우 솔더, 과잉 솔더, 보이드, 오픈 조인트로 분류되었습니다. 각 기록에는 다음이 포함됩니다. - 보드 모델 및 개정 - 부품 참조 - 생산 라인 - 기계 및 프로그램 버전 - 솔더 페이스트 로트 - 스텐실 식별 - 검사 결과 - 교대 및 생산 시간 - 시정 조치 이 간단한 변경으로 데이터를 더 쉽게 비교할 수 있습니다. 위치나 프로세스 세부정보가 없는 결함 수는 제한된 가치를 갖습니다. 보드 위치 및 기계 설정과 관련된 결함 기록은 유용한 결정을 뒷받침할 수 있습니다. ### 2단계: 기판이 최종 검사에 도달하기 전 프로세스를 확인합니다. 공장에서는 솔더 페이스트 인쇄 및 배치 단계 주변에 더 많은 제어 지점을 추가했습니다. 작업자는 다음 사항을 확인했습니다. - 페이스트 온도 및 보관 시간 - 스텐실 청결도 - 페이스트 볼륨 및 인쇄 정렬 - 보드 지원 조건 - 피더 설정 - 부품 인식 설정 - 리플로우 프로필 기록 SPI 데이터는 팀이 납땜 전에 페이스트 증착의 변화를 찾는 데 도움이 되었습니다. 그런 다음 AOI 데이터는 변경으로 인해 브리지, 부품 누락 또는 배치 오류가 발생했는지 여부를 보여주었습니다. 이러한 도구는 숙련된 직원을 대체하지 못했습니다. 그들은 조치를 취하면 더 많은 결함이 있는 보드를 예방할 수 있는 시점에 직원에게 더 명확한 정보를 제공했습니다. ### 3단계: 결함 패턴을 사용하여 원인 찾기 팀은 위치, 부품 유형, 기계 및 교대별로 결함 데이터를 검토했습니다. 미세 피치 커넥터 주위에 반복된 솔더 브리지가 나타났습니다. 위치 패턴은 무작위 작업자 처리보다는 인쇄 정렬을 가리켰습니다. 스텐실 검사 결과 영향을 받은 부위 근처에서 마모가 발생한 것으로 나타났습니다. 정의된 조건에 따라 스텐실을 청소, 점검 및 교체한 후 결함 수가 이후 배치에서 감소했습니다. 또 다른 패턴은 하나의 피더 그룹 근처에서 구성 요소가 누락되는 것과 관련이 있습니다. 팀은 일관되지 않은 피더 설정을 발견하고 선택된 고위험 부품에 대한 2인칭 점검이 포함된 설정 확인 시트를 추가했습니다. 이러한 유형의 검토는 누가 실수를 했는지 묻는 것보다 더 유용합니다. 더 나은 질문은 어떤 조건에서 실수가 프로세스를 통과하도록 허용하는가입니다. ### 4단계: 조치 제한 설정 공장에서는 반복되는 결함에 대한 대응 규칙을 만들었습니다. 결함 유형이 설정된 한도를 초과하면 짧은 검토를 위해 라인이 일시 중지됩니다. 팀은 마지막으로 승인된 보드, 기계 설정, 자재 상태 및 영향을 받는 위치를 확인했습니다. 그 반응은 한 사람의 판단에 의존하지 않았습니다. 운영자에게는 명확한 경로가 있었습니다. 1. 영향을 받은 보드를 잡습니다. 2. 두 번째 검사 방법으로 결함을 확인합니다. 3. 가능한 프로세스 원인을 확인하십시오. 4. 설정이나 재료 상태를 수정하십시오. 5. 소규모 검증 그룹을 검사합니다. 6. 결과가 합의된 요구 사항을 충족한 후 생산을 시작합니다. 7. 추후 검토를 위해 원인과 조치를 기록합니다. 정확한 한도는 제품, 고객 요구 사항 및 위험 수준과 일치해야 합니다. 의료용 또는 신뢰성이 높은 보드는 위험도가 낮은 제품보다 더 엄격한 통제가 필요할 수 있습니다. ### 5단계: 개별 이벤트가 아닌 추세별로 결과를 검토합니다. 결함이 있는 단일 보드가 항상 프로세스 오류를 표시하는 것은 아닙니다. 증가하는 결함 추세는 비용이 많이 들기 전에 결함을 드러낼 수 있습니다. 품질팀은 다음에 대한 주간 데이터를 검토했습니다. - 보드당 결함 - 프로세스 단계별 결함 - 재작업 시간 - 스크랩 수량 - 반복 원인 - 감지와 수정 사이의 시간 보고된 40% 감소는 제어 변경 전후의 추적된 결함률을 비교한 결과였습니다. 또한 팀은 결과가 한 번의 짧은 생산 실행에 좌우되지 않도록 재작업과 반복적인 결함을 모니터링했습니다. ### 다른 PCB 라인에 적용할 작업은 가능한 모든 문제가 한꺼번에 발생하는 것이 아니라 가장 일반적이고 비용이 많이 드는 결함부터 시작합니다. 명확한 결함 이름, 신뢰할 수 있는 데이터 및 빠른 피드백은 최종 검사 단계를 추가하는 것보다 더 많은 가치를 창출하는 경우가 많습니다. 유용한 품질 시스템은 다음 네 가지 조치를 연결합니다. - 문제 감지 - 프로세스 원인 찾기 - 통제된 수정 적용 - 검사가 일일 생산 결정의 일부가 되면 수정 작업이 PCB 품질을 향상시키는지 확인합니다. 특정 조건 하에서 특정 라인에서 40% 감소를 달성할 수 있지만 그 수치는 항상 정의된 기준선, 측정된 기간 및 다른 사람이 검토할 수 있는 기록에 의해 뒷받침되어야 합니다. 제목의 숫자보다 방법이 더 중요합니다.

PCB 재작업으로 인해 생산 라인이 조용히 소모될 수 있습니다. 보드는 한 번의 검사를 통과하고 기능 테스트 중에 실패하고 수리 벤치로 돌아가서 취급 중에 새로운 결함이 발생할 수 있습니다. 비용은 납땜, 인건비 또는 교체 부품에만 국한되지 않습니다. 재작업은 배송 계획, 추적성, 운영자 시간 및 고객 신뢰에도 영향을 미칩니다. 나는 한 번의 큰 변화로 인해 결함률이 낮아지는 경우가 거의 없다는 것을 발견했습니다. 이는 일반적으로 들어오는 재료부터 최종 테스트까지 전체 프로세스에 대한 명확한 검토에서 비롯됩니다. 구조화된 개선 계획은 생산 팀이 재작업을 40% 줄이는 것을 목표로 하는 데 도움이 될 수 있지만 실제 결과는 제품 설계, 장비, 재료 및 프로세스 제어에 따라 달라집니다. 신뢰할 수 있는 결함 기준으로 시작하세요 수리 팀에는 월별 결함 비율 이상이 필요합니다. 나는 다음과 같은 세부 사항과 함께 각 결함을 기록합니다. - 보드 모델 및 개정 - 생산 교대 - 작업자 또는 기계 ID - 구성 요소 참조 - 결함 유형 - 검사 지점 - 수리 조치 - 수리 후 반복 실패 이 데이터는 프로세스 문제를 격리된 실수와 분리하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어 라인에서 재작업 비율이 6%라고 보고할 수 있습니다. 면밀한 검토를 통해 납땜 브리지, 납땜 부족, 잘못된 구성 요소 배치 및 테스트 실패가 수리 작업량의 대부분을 차지한다는 사실을 알 수 있습니다. 한 번의 프린터 교체 후에 솔더 브리지가 주로 나타나는 경우, 해결 방법은 손상된 PCB 패드로 인해 발생하는 문제와 다릅니다. 간단한 파레토 차트는 선이 어디에 초점을 맞춰야 하는지 보여줄 수 있습니다. 나는 모든 사소한 문제에 걸쳐 노력을 분산시키는 것보다 매주 상위 3개 결함 범주를 검토하는 것을 선호합니다. 어셈블리 설정을 변경하기 전에 솔더 페이스트 프린팅을 확인하세요 프린팅이 불량하면 공정 후반에 나타나는 결함이 발생하는 경우가 많습니다. 확인 사항: - 스텐실 상태 및 개구 설계 - 페이스트 보관 및 취급 기록 - 사용 전 페이스트 온도 - 인쇄 압력 및 속도 - 보드 지원 - 스텐실-보드 정렬 - 청소 빈도 마모된 스텐실은 고르지 않은 침전물을 생성할 수 있습니다. 보드 지지력이 약하면 PCB와 스텐실 사이에 틈이 생길 수 있습니다. 두 가지 문제 모두 납땜이나 브리징이 부족할 수 있습니다. SPI 데이터는 팀에게 페이스트 볼륨, 높이 및 면적에 대한 유용한 보기를 제공합니다. 나는 SPI를 별도의 검사 활동으로 취급하지 않고 결함 로그와 함께 이 정보를 사용합니다. 동일한 패드가 여러 로트에서 낮은 페이스트 볼륨을 나타내는 경우 팀은 스텐실 조리개, 패드 디자인 및 보드 지지대를 함께 검사할 수 있습니다. 구성요소 배치 제어 개선 잘못된 피더 설정, 잘못된 구성요소 포장, 잘못된 라이브러리 데이터 또는 기계적 마모로 인해 배치 오류가 발생할 수 있습니다. 저는 팀에 다음 사항을 확인하도록 요청합니다. - 부품 번호 및 값 - 피더 위치 - 회전 및 극성 - 패키지 데이터 - 노즐 상태 - 픽업 속도 - 비전 검사 결과 작은 라이브러리 오류가 실행 중인 모든 보드에 영향을 미칠 수 있습니다. 잘못된 위치에 배치된 하나의 저항기 값은 광학 검사 중에 눈에 띄는 결함을 생성하지 않을 수 있지만 나중에 기능 테스트 실패를 일으킬 수 있습니다. 또한 설정 승인과 생산 승인을 분리합니다. 전체 로트가 라인을 통과하기 전에 간단한 초도품 점검을 통해 잘못된 극성, 누락된 부품, 잘못된 방향을 찾아낼 수 있습니다. 검사 데이터를 사용하여 프로세스 변경 안내 AOI는 알람 카운트만 생성하는 기계가 되어서는 안 됩니다. 허위 호출 및 누락된 결함이 있는지 이미지 샘플을 검토합니다. 동일한 불량이 반복적으로 나타날 경우, 증거 없이 검사 민감도를 낮추는 대신 물리적인 원인을 확인합니다. 기능 테스트 실패의 경우 실패 코드와 수리 결과를 비교합니다. 납땜 터치업 후 통과한 보드는 연결 문제를 나타낼 수 있습니다. 수리 후 다시 실패하는 보드는 설계, 구성 요소 또는 테스트 고정 장치 문제를 나타낼 수 있습니다. 이 구별이 중요합니다. 눈에 보이는 증상을 수리하면 장애의 원인을 그대로 유지하면서 일일 대기열을 줄일 수 있습니다. 재작업을 별도의 프로세스로 제어 재작업에는 자체 작업 지침, 도구, 온도 제한 및 검사 단계가 필요합니다. 나는 다음을 정의합니다: - 승인된 수리 방법 - 최대 수리 시도 - 납땜 온도 범위 - 플럭스 유형 - 청소 방법 - 패드 및 트레이스 검사 규칙 - 최종 전기 테스트 수리 작업자는 벤치에서 승인 규칙을 결정해서는 안 됩니다. 명확한 사진, 샘플 보드, 서면 기준을 통해 교대 근무 전반에 걸쳐 보다 일관된 결정을 내릴 수 있습니다. 추적성도 중요합니다. 수리된 각 보드에는 결함, 수리 조치, 조작자 및 재시험 결과에 대한 기록이 있어야 합니다. 이 정보는 엔지니어링 팀이 반복적인 실패를 발견하고 수리된 보드가 필요한 테스트 없이 진행되는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. 교대 간 변동 감소 프로세스는 한 교대 동안 잘 수행되고 다른 교대 동안 더 높은 결함률을 나타낼 수 있습니다. 원인에는 교육, 재료 준비, 기계 설정 또는 알람에 대한 다양한 반응이 포함될 수 있습니다. 교대조 데이터를 비교하고 작업을 직접 관찰합니다. 짧은 현장 검토를 통해 누락된 것으로 보고된 문제를 밝힐 수 있습니다. - 한 팀은 기록하지 않고 페이스트 설정을 변경합니다. - 다른 팀은 다른 간격으로 스텐실을 청소합니다. - 부품 라벨을 확인하지 않고 피더를 교체합니다. - 수리 직원이 서로 다른 납땜 팁을 사용합니다. - 작업자가 동일한 시각적 표준을 다른 방식으로 해석합니다. 실제 결함을 기반으로 한 짧은 교육 세션이 일반 알림보다 더 유용합니다. 나는 최신 보드 이미지를 사용하여 운영자에게 결함, 예상 원인 및 올바른 조치를 식별하도록 요청합니다. 40% 감소를 향한 경로 추적 실제 목표에는 명확한 계산이 필요합니다. 시작 재작업 비율이 5%인 경우 40% 감소는 약 3%에 도달했음을 의미하며 모든 결함을 제거하는 것은 아닙니다. 팀은 프로젝트 전반에 걸쳐 동일한 측정 방법을 검토해야 합니다. 나는 다음을 추적합니다: - 재작업 비율 - 보드당 결함 - 1차 통과 수율 - 반복 수리 비율 - 불량률 - 평균 수리 시간 - 주요 결함 범주 생산 라인은 수리 시간이 증가하는 동안 재작업 비율을 높일 수 있습니다. 그 결과는 면밀한 검토가 필요합니다. 프로세스를 통해 더 많은 보드를 더 일찍 포착할 수도 있고, 나머지 결함을 수정하기가 더 어려울 수도 있습니다. 유용한 개선 주기는 다음과 같습니다. 1. 유형 및 위치별로 결함을 기록합니다. 2. 재작업이 가장 많이 발생하는 소스의 순위를 매깁니다. 3. 공정단계에서 물리적인 원인을 확인합니다. 4. 통제된 변경 사항 하나를 테스트합니다. 5. 여러 생산 실행에 걸쳐 결과를 검토합니다. 6. 변경 사항이 적용되면 작업 지침을 업데이트합니다. 7. 비율이 개선된 후에도 계속 모니터링하세요. 가장 강력한 결과는 일반적으로 정확한 설정 확인, 안정적인 인쇄, 깨끗한 검사 데이터, 제어된 수리 및 완전한 추적성 등 매일 사용되는 작은 제어 장치에서 나옵니다. 40% 감소는 일부 PCB 라인의 현실적인 프로젝트 목표일 수 있지만 약속으로 사용하기보다는 검증된 기준에 따라 측정해야 합니다. 결함이 반복되는 기판을 검토할 때 “어떻게 수리하나요?”만 묻지 않습니다. 나는 “어떤 과정을 통해 이 결함이 다음 단계로 넘어갈 수 있었나요?”라고 묻습니다. 이 질문은 수리 속도에서 지속적인 개선이 시작되는 프로세스 신뢰성으로 관심을 이동시킵니다. 더 자세히 알고 싶으십니까? 언제든지 lingchao에 문의하세요: mr.xu@lingchaopcb.com/WhatsApp +8613780181891.

IPC, 2022, 전자 어셈블리의 수용성 IPC-A-610H IPC, 2022, 납땜된 전기 및 전자 어셈블리에 대한 요구 사항 IPC J-STD-001H IPC, 2020, 표면 실장 설계 및 랜드 패턴 표준에 대한 일반 요구 사항 IPC-7351B John H Lau, 2003, BGA CSP 플립 칩 및 미세 피치 SMT의 솔더 접합 신뢰성 어셈블리 Michael Pecht, 1999, 품질 및 신뢰성 엔지니어링 Douglas C Montgomery, 2019, 통계적 품질 관리 소개