पेरेटो चार्ट और फिशबोन आरेख: उत्पादन लाइनों पर अचानक गुणवत्ता विसंगतियों का वैज्ञानिक विश्लेषण कैसे करें

परिचय

परउच्च गति वाली PCBA विनिर्माण लाइनें, अचानक गुणवत्ता संबंधी विसंगतियाँ एक अपरिहार्य चर हैं। जब बीजीए रिक्तियों, घटक टॉम्बस्टोनिंग, या सोल्डर ब्रिजिंग में अप्रत्याशित उछाल का सामना करना पड़ता है, तो अंतर्ज्ञान या पिछले अनुभव के आधार पर टुकड़े-टुकड़े समायोजन करने से अक्सर सुधार के लिए इष्टतम विंडो गायब हो जाती है। फ़ैक्टरियों को दैनिक गुणवत्ता नियंत्रण में पेरेटो चार्ट और फिशबोन आरेख के गुणवत्ता उपकरणों के संयोजन को शामिल करके डेटा-संचालित दृष्टिकोण का पालन करना चाहिए। इन दो उपकरणों के सहक्रियात्मक अनुप्रयोग के माध्यम से, निर्माता पहले उपज दरों को प्रभावित करने वाले मुख्य मुद्दों को सटीक रूप से इंगित कर सकते हैं और फिर व्यवस्थित रूप से अंतर्निहित कारणों की परतों को हटा सकते हैं, जिससे पीसीबीए गुणवत्ता विसंगतियों का एक लक्षित और वैज्ञानिक समाधान प्राप्त हो सकता है।

पेरेटो चार्ट मूल को इंगित करता है: प्रमुख दोष स्रोतों के शीर्ष 20% पर ध्यान केंद्रित करता है

पीसीबीए निर्माण की एसएमटी (सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी) और डीआईपी (थ्रू{0}}होल) प्रक्रियाओं में, दोष अक्सर जटिल, परस्पर जुड़े हुए तरीके से प्रकट होते हैं। "महत्वपूर्ण कुछ और तुच्छ अनेक" (80/20 नियम) के प्रबंधन सिद्धांत के आधार पर, पेरेटो चार्ट गुणवत्ता टीमों को असंख्य विसंगतियों में से सबसे विनाशकारी, महत्वपूर्ण दोषों को दूर करने में मदद करते हैं।

गुणवत्ता निरीक्षक डेटा आयात करते हैंon-लाइन एओआई, एक्सआई (एक्स-रे निरीक्षण), और हर दिन वास्तविक समय में एमईएस प्रणाली में एफसीटी कार्यात्मक परीक्षण। उदाहरण के तौर पर उच्च घनत्व वाले ऑटोमोटिव मदरबोर्ड के पायलट उत्पादन चरण से डेटा लेते हुए, सिस्टम ने एक सप्ताह के भीतर कुल 120 दोष बिंदु एकत्र किए, जिसमें अपर्याप्त सोल्डर, सोल्डर ब्रिज, मिसलिग्न्मेंट, टॉम्बस्टोनिंग और विदेशी वस्तुओं सहित आठ प्रकार के दोषों को शामिल किया गया। दोषों को उच्चतम से निम्नतम तक आवृत्ति के आधार पर क्रमबद्ध करके और उनके संचयी प्रतिशत की गणना करके, गुणवत्ता इंजीनियरों ने पाया कि "सोल्डर ब्रिज" और "मिसलिग्न्मेंट" 92 घटनाओं के लिए जिम्मेदार हैं, जो सामूहिक रूप से कुल दोषों का 76.6% योगदान देते हैं। इसका मतलब यह था कि टीम को अपने प्रयासों को सभी प्रकार के दोषों में समान रूप से फैलाने की आवश्यकता नहीं थी, शीर्ष दो मुद्दों -"सोल्डर ब्रिज" और "मिसलिग्न्मेंट"- को हल करने पर संसाधनों को केंद्रित करके वे इस पीसीबीए के लिए कुल मिलाकर पहले {{9}पास उपज दर को काफी हद तक बढ़ा सकते थे।

-फिशबोन आरेख का गहन विश्लेषण: सोल्डर ब्रिज दोषों के अंतर्निहित तंत्र का एक बहुआयामी विच्छेदन

मुख्य दोषों की पहचान करने के बाद, मुख्य कार्य मूल कारण का पता लगाना था। इलेक्ट्रॉनिक्स प्रयोगशाला तुरंत प्रक्रिया, उपकरण, उत्पादन और सामग्री विभागों से प्रतिनिधियों को बुलाती है। फिशबोन आरेख को एक ढांचे के रूप में उपयोग करते हुए, वे "लोगों, मशीनों, सामग्रियों, विधियों और पर्यावरण" के पांच आयामों पर केंद्रित एक गहन, विचार-मंथन शैली विश्लेषण करते हैं।

उदाहरण के तौर पर "सोल्डर ब्रिजिंग" दोष को लेते हुए {{0}जो पेरेटो चार्ट में पहले स्थान पर है-, प्रत्येक विभाग फिशबोन आरेख की विभिन्न शाखाओं के साथ सभी संभावित कारणों का पता लगाता है। "उपकरण" आयाम के तहत, यह जांच करने पर ध्यान केंद्रित किया गया है कि क्या स्क्वीजी दबाव पर हैपूरी तरह से स्वचालित स्क्रीन प्रिंटरबहुत अधिक सेट किया गया है, जिससे सोल्डर पेस्ट नष्ट हो रहा है, या क्या रिफ्लो ओवन के दूसरे और तीसरे तापमान क्षेत्र में हीटिंग दर बहुत धीमी है, "सामग्री" आयाम के तहत, यह देखने के लिए जांच की जाती है कि क्या पीसीबी पैड पर सोल्डर मास्क में स्थानीयकृत ब्रेक हैं, क्या पिन समतलीयता 0.1 मिमी सहनशीलता से अधिक है, और क्या पर्यावरणीय उतार-चढ़ाव के कारण सोल्डर पेस्ट की चिपचिपाहट कम हो गई है। "प्रोसेस" आयाम में, सत्यापित करें कि क्या स्टेंसिल एपर्चर में एंटी-{2}}सोल्डर{3}}ब्रिज डिज़ाइन का अभाव है या क्या डिमोल्डिंग गति पैरामीटर बोर्ड की मोटाई के साथ मेल नहीं खाते हैं। इस संरचित, विस्तृत दृष्टिकोण के माध्यम से, हम यह सुनिश्चित करते हैं कि कोई भी संभावित चर हमारी जांच से बच न जाए।

परिकल्पना से सत्यापन तक: वैज्ञानिक रूप से सोल्डर ब्रिजिंग के सही कारण का पता लगाना

जबकि फिशबोन आरेख सभी संभावित कारकों को सूचीबद्ध करता है, एक परिकल्पना को सीधे निष्कर्ष के साथ नहीं जोड़ा जा सकता है। तकनीकी टीम सटीक "समस्या निवारण" को लागू करने के लिए फिशबोन आरेख के अंत में विस्तृत कारणों के लिए साइट इंजीनियरिंग सत्यापन और डेटा तुलना करती है।

उपरोक्त सोल्डर ब्रिजिंग विसंगति के संबंध में, तकनीशियनों ने पहले उत्पादन लाइन से ऐतिहासिक डेटा पुनर्प्राप्त कियाएसपीआई (सोल्डर पेस्ट निरीक्षण) प्रणालीऔर पाया गया कि सोल्डर पेस्ट प्रिंट की मोटाई और वॉल्यूम दोनों के लिए सीपीके मान 1.45 से ऊपर थे, जिससे प्रिंटर में असामान्य भौतिक मापदंडों की परिकल्पना खारिज हो गई। इसके बाद, एक उच्च आवर्धन धातुकर्म माइक्रोस्कोप के तहत घटक प्लेसमेंट की प्रतीक्षा कर रहे पीसीबी की जांच करने पर, वे यह जानकर चौंक गए कि सटीक QFP क्षेत्र में {{3} जहां पिन पिच केवल 0.4 मिमी थी - सोल्डर मास्क ब्रिज की चौड़ाई 0.08 मिमी से कम थी, और कुछ क्षेत्रों में, यह टूट भी गया था। इस बिंदु पर, फिशबोन आरेख की शाखा को "सामग्री" के अंत में सटीक रूप से इंगित किया गया था, जो दर्शाता है कि पीसीबी आपूर्तिकर्ता की सोल्डर मास्क निर्माण प्रक्रिया अपर्याप्त थी। इंजीनियरिंग विभाग ने तुरंत एक औपचारिक SCAR (आपूर्तिकर्ता सुधारात्मक कार्रवाई रिपोर्ट) जारी की, जिसमें सोल्डर मास्क पुलों की कठोरता और मोटाई सुनिश्चित करने के लिए सोल्डर मास्क एक्सपोज़र ऊर्जा में समायोजन की आवश्यकता थी, जिससे स्रोत पर सोल्डर ब्रिजिंग दोषों के लिए संचरण की श्रृंखला को अलग किया जा सके।

बंद-लूप नियंत्रण और प्रक्रिया मानकीकरण: दीर्घकालिक-गुणवत्ता की पुनरावृत्ति की रोकथाम

वैज्ञानिक विश्लेषण का उद्देश्य न केवल तत्काल समस्या को समाप्त करना है बल्कि प्रक्रिया मानकीकरण के माध्यम से एक "प्रतिरक्षा तंत्र" स्थापित करना है, जिससे पीसीबीए विनिर्माण में समान गुणवत्ता वाली घटनाओं की पुनरावृत्ति को रोका जा सके।

पेरेटो चार्ट से लेकर फिशबोन डायग्राम तक प्रत्येक गुणवत्ता सुधार पहल के बाद, क्यूए विभाग को मान्य सुधारात्मक उपायों को अनिवार्य तकनीकी मानकों में परिवर्तित करना होगा। फिर इन मानकों को ईआरपी प्रणाली के आईक्यूए आने वाले निरीक्षण मॉड्यूल में सिंक्रनाइज़ और अद्यतन किया जाता है। जब बाद की नई परियोजनाओं के लिए पीसीबी कारखाने में आते हैं, तो निरीक्षकों को उस स्थान पर सोल्डर मास्क विनिर्देशों को मापने की आवश्यकता होती है। मानकीकृत प्रक्रियाओं और डिजिटल प्रणालियों के दोहरे सुरक्षा उपायों का लाभ उठाकर, कंपनी ने गुणवत्ता प्रबंधन में "प्रतिक्रियाशील अग्निशमन" से "सक्रिय रोकथाम" तक एक परिवर्तनकारी बदलाव हासिल किया है।

वैज्ञानिक गुणवत्ता वाले उपकरण और कठोर डेटा सत्यापन जटिल इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण में दीर्घकालिक स्थिरता की आधारशिला हैं।

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