提升塑堆产品组立-涂胶良率论文_宋楠

(天津环鑫科技发展有限公司 天津市 300384)

摘要:针对塑堆产品的组立-涂胶断芯不良,改善镀镍和合金工艺,大大降低了断芯不良率。

关键词:塑堆;涂胶;良率;镀镍温度;合金块;边缘分层;表面鼓泡

引言

目前市场对塑堆产品的需求量很大,主要应用领域:彩色电视机、CRT 显示器、汽车点火器、电表、彩色复印机、激光打印机、空气负离子发生器等。塑堆产品是由多个微型单元PN结晶片串联构成组件型器件,还具有高压、高耐放电、可承受严酷的使用条件的特点。组立和涂胶工艺是后道封装主要的工序之一,组立是在产品两端焊接正负电极,涂胶是在产品测量包裹上一层保护胶,用来保护扩散结的;这两工序的的产品质量和良率,直接影响后道封装产品质量和良率,因此稳定组立和涂胶良率是影响整个后道封装良率的关键点。

一、选择课题

2016年1月~3月组立-涂胶良率为94.63%,对不良统计分析得出:断芯是影响组立、涂胶合格率的主要问题,所以本QC小组选择《改善合金质量,提高塑堆产品组立-涂胶良率》作为本次活动的课题。

二、现状调查

对16年1月—3月封装车间反馈情况进行整理,按产品不良项目分层统计,并绘制统计表如下:

通过分析可知,合金质量差的不合格最多,占不良总批次的60.92%,合金质量差是导致组立-涂胶不良率高的主要问题。

三、设定目标

目标值经过小组全体人员的认真分析及测算,小组把组立-涂胶良率从94.63%提高到96.4%作为本次活动的目标值。

四、分析原因

小组成员对症结进行分析讨论,并整理绘制出树图

五、确定要因

1、针对五个末端因素,小组成员制定要因确认计划进行验证

2、针对五个末端因素,小组成员制定要因确认计划表安排验证

(1)末端因素:打砂去除量不足

工艺标准:去除量6~8μm(双面)

试验验证:小组对打砂去除量进行了跟踪测量,结果见下表:

确认结果:通过打砂去除量统计,打砂去除量满足工艺要求,因此,打砂去除量是非要因。

(2)末端因素:一次镀镍镀液温度不足

工艺标准:一次镀镍镀液温度:88±2℃

试验验证:小组对镀液温度进行测量,结果见下图:

确认结果:通过测量,最后两篮温度不满足工艺要求,导致组立-涂胶良率低,因此,一次镀镍温度是要因。

(3)末端因素:硅片表面镀金层厚度不足

工艺标准:金层厚度>0.02μm

试验验证:小组对金层厚度进行了重量测量,结果见下表:

确认结果:金层厚度满足工艺要求,因此,金层厚度不足是非要因。

(4)末端因素:一次合金后合金块边缘分层

工艺标准:合金块分层对良率的影响≤2%

试验验证:小组挑选边缘分层与正常不分层的合金块进行了对比,结果见下表:

确认结果:通过边缘分层与正常品进行对比,边缘分层批次组立-涂胶平均良率低于正常平均良率7.04%,因此,一次合金块边缘分层是要因。

(5)末端因素:二次合金合金块表面鼓泡

工艺标准:表面鼓泡对良率的影响≤2%

试验验证:小组挑选鼓泡与正常合金块进行了对比

确认结果:通过表面鼓泡与正常产品进行对比,表面鼓泡批次显影良率5.55%,因此,二次合金合金块表面鼓泡是要因。

经过小组分析得出,影响组立-涂胶良率的要因为以下三个:

①一次镀镍镀液温度低

②一次合金后合金块边缘分层

③二次合金后合金块表面鼓泡

六、制定对策

小组根据三个主要原因,运用5WIH原则制定对策实施表

七、对策实施

1、对策实施1:提高一次镀镍时镀液温度

生产现状:第一次作业温度达到工艺要求,镀镍作业是连续的一个过程,因硅片吸热导致镀液温度降低,导致最后两蓝温度达不到工艺要求;

对策实施方案:

①硅片镀镍前增加预热1~2min;

②延长相邻两次镀镍时间间隔(2~3min);

③镀镍前测量镀液温度,温度达到工艺要求后进行镀镍;

改善效果:一次镀镍返工率由原来的5.5%降低到0.5%以下。

2、对策实施2:

调整一次链式合金炉排风,减少一次合金后合金块边缘分层情况;

生产现状:

①入炉口的管道排风风速:0.68m/s

②入炉口的排风罩内排风风速:2.5 m/s

排风风速较大易将空气带入一次合金炉膛中,导致焊料在高温下产生氧化,一次合金后合金块边缘分层。

对策实施方案:

调整排风风阀,减小排风量,调整方案如下

①入炉口的管道排风风速: 0.33m/s

②入炉口的排风罩内排风风速: 0.6m/s

改善效果:一次合金后合金块边缘分层比例由原来的1.5%降低为0

3、对策实施3:

调整二次合金炉(链速、温度设定),减少二次合金后合金块表面鼓泡情况;

生产现状:通过炉温测试发现,二次合金280℃以上恒温时间为15min(工艺要求为20±5min),此恒温时间较短,二次焊料尚未能充分熔化,导致二次焊料与一次焊料不能完全浸润,容易产生气泡。

对策实施方案:

①降低二次合金时链条传送速度;②增加二次合金各个温区温度设定

改善效果:二次合金后合金块表面鼓泡比例由原来的3.6%降低到0.8%。

八、效果确认

1、跟踪活动前及验证期塑堆产品组立-涂胶良率,结果如下

2、经济效益

改善后塑堆产品组立-涂胶良率提高1.8%,从9月份开始达到目标,塑堆产品月均产量为2000万支,单支成本0.1元,月节约成本36万元。

九、总结

此次QC活动后,小组成员从以下各方面方面进行充分自我评价,并作出雷达图,如下

论文作者:宋楠

论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/30

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