六西格玛项目报告.ppt

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1、1,事業處：報告人：日 期：,專案成果發表報告,2,專案立案資料,3,選題理由,1.隨著產品向輕小精方向的發展0.5pitch CSP機種越來越多預計2008年將達到3000K/月,2.0.5mm pitch 球矩陣元件難修復修復時間長(約30分鐘/PCS),且修復報廢率高(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,現況分析CSP不良柏拉圖分析,結論CSP短路為最嚴重的失效

2、模式,目的找出各機種CSP不良的主要失效模式,5,現況分析CSP短路不良&停線時間統計,一5&6月份CSP機種不良率統計,二56789月份CSP&非CSP機種因CSP異常造成停線時間統計,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,現況分析CSP機種&非CSP機種換線時間對比,因J27H002.00產能540K/M,可滿足試驗數量的需求因此本組先以J27H002.00進行改善然后將結論推廣到其它機種,三CSP機種&非CSP機種換線時間對比,結論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

3、,7,專案執行流程,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.印刷機穩定性16.作業員擦拭,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 Mapping,置件,1.坐

4、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.預溫時間3.熔錫時間4.peak溫度5.風速,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因果關聯矩陣圖篩選,11,專案進展與成果C&E因果關聯矩陣圖篩選,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CSP Pad尺寸分析,目的分析PAD defin

5、e&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的數據進行分析,15,專案進展與成果改善前CSP Pad尺寸分析,結論 Mask尺寸穩定度不足,應推動PCB板廠改善,穩定性不足,規格0.0254(1mil),目的 分析Mask define之PAD是否能滿足制程要求(規格0.0254(1mil),16,專案進展與成果改善前CSP Pad尺寸分析,結論PCB板廠銅箔蝕刻制程能力可達到1mil規格的要求,目的 分析Pad define之PAD是否能滿足制程要求(規格0.0254(1mil),17,專案進展與成果提升CSP Pad尺寸精度,

6、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(規格0.0254(1mil),結論改善后 Mask尺寸穩定度制程能力可達到1mil規格的要求,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(規格0.12mm)方法取J27H002.00 U1 25個樣本進行量測,20,試驗目的,試驗方法,專案進展與成果AOI MSA,量測位置,驗証目前AOI量測系統是否可信,1.取同一Panel PCB上的30個點記錄其絲印&位置(0402)2.

7、從產線選3個考評分別為優中差的AOI檢驗員3.每人對同一panel不連續量測3次并記錄數據,21,專案進展與成果AOI MSA,結論GR&R%=4.56%此量測系統可信,22,專案進展與成果Slump目檢人員 MSA,試驗目的 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的產品共30PCS先在產品背面進行 編號以便對應記錄 2.30pcs產品必須先由專家確認其是否slump 3.從產線選3個考評分別為優中差的檢驗員 4.實驗時每人對同一產品不連續觀察3次并記錄數據有slump記Y,無slump記N,23,專案進展與成果Slump目檢人員

8、 MSA,結果分析,Attribute Agreement Analysis for result Fleiss Kappa StatisticsAppraiser Response Kappa SE Kappa Z P(vs 0)A F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P 1 0.105409 9.48683 0.0000B F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P 1 0.105409 9.48683 0.0000C F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P 1 0.105409 9.48683 0.0000 Each Apprais

9、er 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 0.0000B F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P 1 0.105409 9.48683 0.0000C F 1 0.105409 9.48683 0.0000 P 1 0.105409 9.48683 0.0000,結論Kappa值=1此量測系統可信,24,1.選定30 Panel PCB(包括部分 Panel的實不良并&部分Panel無不良)2.將樣本

10、編號(如Sample1Sample2)并記錄于Master中3.從產線選3個考評分別為優中差的檢驗員4.實驗時每人對同一產品不連續觀察3次并記錄數據,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,驗証結果,結論Kappa值=1此量測試系統可信,26,試驗目的 通過DOE找出印刷制程中的各參數對錫膏slump的顯著因子,試驗流程,固定印刷參數,DOE因素水平表,專案進展與成果印刷 DOE,27,L8(25)正交實驗表,Fractional Factorial Design Fac

11、tors:5 Base Design:5,8 Resolution:IIIRuns:8 Replicates:1 Fraction:1/4Blocks: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對錫膏厚度CPK的影響找出顯著因子,結論顯著因子為1.刮刀壓力2.錫膏類型為,29,專案進展與成果印刷 DOE 錫膏轉移率CP分析,結論顯著因子為1.鋼板開孔面積2.刮刀壓力3.錫膏類型,目的分析各印刷參數對錫膏轉移率CP的影響找出顯著因子,30,結論1.各參數對錫膏厚度CPK&錫膏轉移率CP的影響一致

12、2.印刷最優參數如右,專案進展與成果印刷 DOE數據分析,最優參數導入驗証,目的1.分析各印刷參數對錫膏厚度CPK&錫膏轉移率CP的影響是否一致 2.找出最佳印刷參數,31,專案進展與成果印刷參數優化后數據分析,Mann-Whitney Test and CI:Step 2不良PPM,Step 3不良PPM N MedianStep 2不良PPM 32 29.00Step 3不良PPM 15 14.00Point estimate for ETA1-ETA2 is 14.0095.2 Percent CI for ETA1-ETA2 is(-0.00,29.00)W=837.5Test of

13、ETA1=ETA2 vs ETA1 not=ETA2 is significant at 0.1153The test is significant at 0.1124(adjusted for ties),結論1.通過I-MR確定改善后的結果是穩定的2.印刷參數的優化縮小了良率的標准差3.通過比較檢定確定印刷參數的優化 對良率平均值的改善不顯著,目的分析印刷DOE優化參數導入后產品良率是否有變化,32,Correlations:刮刀壓力,錫膏厚度CP值 Pearson correlation of 刮刀壓力 and 錫膏厚度CP值=0.966P-Value=0.000 Correlation

14、s:刮刀壓力,錫膏厚度CPK Pearson correlation of 刮刀壓力 and 錫膏厚度CPK=0.944P-Value=0.000,目的研究刮刀壓力&錫膏厚度CP及CPK值有何相關性以確定最優的刮刀壓力,專案進展與成果刮刀壓力最佳值確認,結論刮刀壓力&錫膏厚度CP及CPK值相關性顯著可以進行回歸分析,實驗結果,固定印刷參數,33,結論1.刮刀壓力與錫膏厚度CP值有線性相關性錫膏厚度CP值=-0.547+0.295 刮刀壓力2.刮刀壓力9KG可以獲得最優的錫膏厚度CP值,Regression Analysis:錫膏厚度CP值 versus 刮刀壓力 The regression

15、equation is錫膏厚度CP值=-0.547+0.295 刮刀壓力Predictor Coef SE Coef T PConstant-0.5470 0.1749-3.13 0.009刮刀壓力 0.29508 0.02282 12.93 0.000S=0.0930681 R-Sq=93.3%R-Sq(adj)=92.7%Analysis of VarianceSource DF SS MS F PRegression 1 1.4486 1.4486 167.25 0.000Residual Error 12 0.1039 0.0087 Lack of Fit 6 0.0784 0.013

16、1 3.08 0.099 Pure Error 6 0.0255 0.0042Total 13 1.5526,專案進展與成果刮刀壓力最佳值確認,34,結論1.刮刀壓力與錫膏厚度CPK值有線性相關錫膏厚度CPK=-0.216+0.187 刮刀壓力2.刮刀壓力9KG可以獲得最優的錫膏厚度CPK值,Regression 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 PConstant-0.2155 0.1441-1.50 0.161刮刀壓

17、力 0.18670 0.01880 9.93 0.000S=0.0766910 R-Sq=89.2%R-Sq(adj)=88.2%Analysis of VarianceSource DF SS MS F PRegression 1 0.57991 0.57991 98.60 0.000Residual Error 12 0.07058 0.00588 Lack of Fit 6 0.02526 0.00421 0.56 0.752 Pure Error 6 0.04532 0.00755Total 13 0.65049,專案進展與成果刮刀壓力最佳值確認,35,固定參數,DOE因素水平表,試驗

18、流程,試驗目的 通過DOE找出Placement 制程中的最佳參數,提高置件的穩定性,試驗前准備 機台校正以排除其干擾,專案進展與成果Placement DOE,36,L8(23)正交實驗表,八組實驗之規劃表,專案進展與成果Placement DOE,Full Factorial Design Factors:3 Base Design:3,8Runs:8 Replicates:1Blocks:1 Center pts(total):0All terms are free from aliasing.,37,專案進展與成果Placement DOE數據分析,結論1.此3因子不顯著 2.各因子在

19、X&Y方向的分析結果趨勢一致,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.分析各置件參數對X-CPK&Y-CPK的影響是否一致,并找出最佳印刷參數,38,專案進展與成果Placement DOE數據分析,目的比較機器的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優化后不良率分析,J27H002.00導入置件最優參數驗証,結論1.P0.05,表示改善前與改善后不良率的標准差有顯著差異2.置件DOE最優參數導入后能有效縮小不良率的標准差,目的分析置件DOE優化參數導入后產品良率是否有變化,導入置件DOE優化參數后,導入置件DOE優化參數前,40,試驗目的 通過

20、DOE找出Reflow 制程中的最佳參數,試驗流程,固定印刷參數,DOE因素水平表,L8(24)正交實驗表,Full Factorial Design Factors:3 Base Design:3,8Runs:8 Replicates:1Blocks:1 Center pts(total):0,八組實驗之規劃表,專案進展與成果回焊爐 DOE,41,結論1.回焊爐參數對slump的影響均為非顯著因子貢獻百分比小于30%2.后續新產品的PAD設計需進行研究,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,結論此機種的短路不良率已小于50PPM,專案進度良率追蹤(J27H

21、002.00 U1),Wilcoxon Signed Rank Test:J27H002.00 U1Test of median=50.00 versus median 50.00 N for Wilcoxon N Test Statistic P Estimated MedianJ27H002 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

22、Estimated N Test Statistic P Median不良PPM 5 5 0.0 0.030 16.50,結論此機種的短路不良率已小于50PPM,44,專案進度良率追蹤(T60H967.14 U12),導入10*10鋼網,取消金手指膠帶生產,1.清理不良載具2.加大工單量,導入印刷DOE優化參數,Wilcoxon Signed Rank Test:T60H967.14 U12Test of median=50.00 versus median 50.00 N for Wilcoxon Estimated N Test Statistic P Median不良PPM 5 3 0.

23、0 0.091 25.00,結論比較檢定的結果顯示,在95%的信心水准下U12的短路不良率仍未50PPM,需持續追蹤,45,專案進度良率追蹤(T60H966.01 U1),結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:T60H

24、979.00 U1Test of median=50.00 versus median 50.00 N for Wilcoxon Estimated N Test 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

25、 N Test Statistic P MedianC8 5 5 0.0 0.030 6.500,結論此機種的短路不良率已小于50PPM,1.專線S22.導入10*10鋼網3.加嚴換線檢查,導入1mil相機,導入印刷DOE優化參數,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 4.0Difference=mu(改善前時間)-mu(改善

26、后時間)Estimate for difference:59.522795%CI for difference:(47.7109,71.3346)T-Test of difference=0(vs not=):T-Value=10.40 P-Value=0.000 DF=24,結論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機種停線時間統計,結論改善前平均80H/M 改善后平均21H/M,50,專案進展與成果產能提升,問題描述J27H002.00 為CSP 機種因專案改善前CSP短路不良率達250ppm擦拭頻率加嚴為2次/自動5次/手動印

27、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進行改善,專案改善后CSP短路不良率已低于50ppm,可通過調整擦拭參數來達到提升產能&確保品質的目的,51,專案進展與成果產能提升,試驗流程,固定印刷參數,2.因手動擦拭效果不可控所以優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.導入驗証良率是否有顯著差異3.由制造成本下降與品質成本上升的數據決定擦拭參數的修正,52,專案進展與成果產能提升(錫膏厚度分析),目的檢定自動擦拭后印刷的第123片P

28、CB的錫膏厚度是否有顯著差異,One-way ANOVA:錫膏厚度 versus cycleSource DF SS MS F Pcycle_1 2 283.7 141.9 2.47 0.086Error 285 16337.8 57.3Total 287 16621.6S=7.571 R-Sq=1.71%R-Sq(adj)=1.02%Individual 95%CIs For Mean Based on Pooled StDevLevel N Mean StDev-+-+-+-+-1 96 113.33 8.52(-*-)2 96 115.23 7.00(-*-)3 96 115.60 7.

29、10(-*-)-+-+-+-+-112.5 114.0 115.5 117.0Pooled StDev=7.57,P0.05數據變異無顯著差異,結論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,53,專案進展與成果產能提升(良率差異),目的檢定自動擦拭頻率由2次改為3次后產品良率是否有顯著差異,Two-sample T for 改善前 vs 改善后 N Mean StDev SE Mean改善前 9 6.3 10.4 3.5改善后 8 1.75 4.95 1.8Difference=mu(改善前)-

30、mu(改善后)Estimate for difference:4.5833395%CI for difference:(-4.05508,13.22174)T-Test of difference=0(vs not=):T-Value=1.13 P-Value=0.276 DF=15Both use Pooled StDev=8.3407,結論 P-Value 0.05擦拭頻率更改前后產品不良率無顯著差異,54,專案達成效益,有形財務效益：1.Cost down維修費用=22(RMB/H)*0.5H*(300-50)/1000000*3KK(PCS/M)=8250(RMB)/M 2.Cost

31、down報廢費用=(300-50)/1000000*3KK(PCS/M)*0.2*36(RMB/PCS)=5400(RMB)/M 3.Cost down停線費用=628(RMB/H)*(80H-25H)=34540(RMB)/月 4.Cost down換線費用=628(RMB/H)*(100Min-40Min)*3次/60H*26D=48984(RMB)/M 5.Cost down工程分析費用=22(RMB/H)*(300-50)*3KK(PCS/M)/1000000*0.33H=5445(RMB)/M 6.Cost downJ27H002生產工時改善費=628(RMB/H)*(57.2S-40S)/24PCS*700K PCS/3600S=87513(RMB)/M(預計12月開始導入)TOTAL(8250+5400+34540+48984+5445+87513)*12*4.34=9,902,075 NTD/Y,無形財務效益：1.降低客訴的風險 2.提升客戶滿意度 3.透過專案的執行提升工程能力,55,檢討與改進,T60H967.14 U12仍然未達目標需持續改善持續追蹤Mask on pad單邊對位精度持續追蹤絲印框位置誤差=3mil,