降低dfn-qfn切割毛刺残留

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1、降低降低DFN/QFN切割切割 铜屑残留率铜屑残留率 1Define Phase 从从09年年1到到6月，月，IC 制造公司封装的制造公司封装的1亿亿5921万只万只DFN/QFN产品中，根据生产自检和外观产品中，根据生产自检和外观 检的异常记录，产品表面的沾污无疑第是第一异常（检的异常记录，产品表面的沾污无疑第是第一异常（10000PPM)，其中以切割铜屑残留的异常，其中以切割铜屑残留的异常 形式为主。但是这种异常由于可以返工处理并不会存在与形式为主。但是这种异常由于可以返工处理并不会存在与EPR的异常统计中，所以往往会被所的异常统计中，所以往往会被所 忽视忽视. 但是根据统计每班外观检花费

2、在挑选和返工上的时间超过两个小时以上。如果没有挑出，但是根据统计每班外观检花费在挑选和返工上的时间超过两个小时以上。如果没有挑出， 铜屑残存在管脚之间会导致短路等严重异常，会在客户端存在严重的隐患和质量风险。综上所述铜屑残存在管脚之间会导致短路等严重异常，会在客户端存在严重的隐患和质量风险。综上所述 ，从根本上降低，从根本上降低DFN/QFN切割铜屑残留率的改善行动已经刻不容缓。切割铜屑残留率的改善行动已经刻不容缓。 ProblemStatement：问题陈问题陈 述述 如图所示，铜屑残留的如图所示，铜屑残留的 异常数量是第一位的异常数量是第一位的 对象制品对象制品 P PJ J概概要要 对象

3、过程对象过程 DFN/QFN产品产品 DFN/QFN切割过程切割过程 缺陷缺陷 P PJ J概概要要 目标设定目标设定 测定基准测定基准 DFN/QFN的切割铜屑残留率的切割铜屑残留率500PPM 降低降低DFN/QFN的切割铜屑残留率至的切割铜屑残留率至500PPM 不良率（不良率（PPM） 以每班以每班5个检验员个检验员2个小时计算，一个月节约工资支出大概为个小时计算，一个月节约工资支出大概为3000元元 。 但这个项目对生产效率的提高，对产品品质风险的降低，乃至对客但这个项目对生产效率的提高，对产品品质风险的降低，乃至对客 户端的信誉和形象提升的部分是无法用数值来户端的信誉和形象提升的部

4、分是无法用数值来直接直接体现的。体现的。 2009.72009.10 成果成果预算预算 期間期間 P PJ J概概要要 2Measure Phase QFN/DFNQFN/DFN切割流程图切割流程图 贴膜贴膜 切割切割清洗清洗检验检验 选择刀片选择刀片 和参数和参数 异常反馈异常反馈工程分析工程分析 OK 下一工序下一工序 NG Process mapProcess map 输入输入输出输出YVYV过程过程 贴膜贴膜 清洗清洗 待切割产品待切割产品C C 片环选择片环选择C C UVUV膜选择膜选择C C 材料质量、使用规范材料质量、使用规范SOPSOP 切割切割 选择完好待切割产品选择完好待

5、切割产品 片环类型片环类型 UVUV膜类型膜类型 材料使用数量材料使用数量 贴膜方向错误贴膜方向错误 刀片型号刀片型号C C 机台型号机台型号C C 切割参数（深度，主轴转速，切割参数（深度，主轴转速， 速度，水温，水流量）速度，水温，水流量）C C 机台操作规范机台操作规范SOPSOP 管脚掉落管脚掉落 铜屑沾污铜屑沾污 芯片裂缝芯片裂缝 塑封体崩角塑封体崩角 未切穿未切穿 飞片飞片 管脚毛刺管脚毛刺 切偏切偏 水压水压C C 转速转速C C 时间时间C C 清洗模式清洗模式C C 良品数良品数 不良品数不良品数 检验检验 显微镜倍数显微镜倍数C C 检验人员检验人员C C 质量标准质量标准

6、SOPSOP 铜屑沾污铜屑沾污 飞片飞片 C & E MatrixC & E Matrix FMEAFMEA Process or Product Name: Prepared by: Page _ of _ Responsibl e: FMEA Date (Orig) _ (Rev) _ Process Step Key Process Input Potential Failure Mode Potential Failure Effects S E V Potential Causes O C C Current Controls D E T R P N Actions Recommen

7、ded Resp.Actions Taken S E V O C C D E T R P N 工序工序关键输入关键输入失效模式失效模式导致的异常导致的异常 严重严重 度度 异常导致的原因异常导致的原因 发发 生生 频频 率率 现行管控措施和程序现行管控措施和程序 探探 测测 度度 推荐的改善措施推荐的改善措施 改善执行改善执行 责任部门责任部门 已采取的措施已采取的措施 切割切割刀片型号刀片型号外观不良，功能失外观不良，功能失 效效 管脚掉落，芯片裂管脚掉落，芯片裂 缝，胶体崩角缝，胶体崩角 8 刀片型号不匹配刀片型号不匹配 2232 切割切割切割深度切割深度外观不良外观不良胶体崩角，未切穿胶

8、体崩角，未切穿 5 切割深度过深或过浅切割深度过深或过浅 3575 切割切割切割速度切割速度外观不良，功能失外观不良，功能失 效，表面沾污效，表面沾污 铜屑沾污，芯片裂铜屑沾污，芯片裂 缝，胶体崩角，飞片缝，胶体崩角，飞片 等等 8 切割速度过快切割速度过快 84256 参数DOE参数DOE工程部工程部 切割切割主轴转速主轴转速外观不良，功能失外观不良，功能失 效，表面沾污效，表面沾污 铜屑沾污，芯片裂铜屑沾污，芯片裂 缝，胶体崩角，飞片缝，胶体崩角，飞片 等等 8 主轴转速过快主轴转速过快 66288 参数DOE参数DOE工程部工程部 清洗清洗水压水压外观不良，表面沾外观不良，表面沾 污污

9、铜屑沾污，飞片铜屑沾污，飞片 5 水压过高或低水压过高或低 46120 参数DOE参数DOE工程部工程部 清洗清洗清洗模式清洗模式外观不良，表面沾外观不良，表面沾 污污 铜屑沾污，飞片，管铜屑沾污，飞片，管 脚毛刺脚毛刺 6 清洗模式不正确清洗模式不正确 2336 Process/Product Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) 检测人员检测人员 R&R R&R 分析分析 根据结果根据结果 分析，检分析，检 测人员的测人员的 检测水平检测水平 还存在一还存在一 定问题，定问题， 需对甲班需对甲班 和丁班人和丁班人 员进行业员进行业 务熟练程务熟

10、练程 度培训，度培训， 全员对标全员对标 准都需加准都需加 深理解！深理解！ 检测人员检测人员 R&R R&R 分析分析 经过专门经过专门 的针对性的针对性 培训，检培训，检 验人员的验人员的 业务水平业务水平 和对标准和对标准 的理解能的理解能 力显著提力显著提 高，达到高，达到 正常运行正常运行 的要求的要求 阶段小结阶段小结 在在measure阶段阶段： 我们通过我们通过C&E X：13个个6个个 FEMA 6个个3个个 GAGE R&R 鉴定得分：鉴定得分：86.7% 100% 属性得分：属性得分：76.7% 96.7% 筛选出的筛选出的3个输入因素是否是主要因素我们将在个输入因素是否

11、是主要因素我们将在 Analysis 阶段来验证阶段来验证 3Analyze Phase 切割速度和铜屑残留的切割速度和铜屑残留的T T检验检验 P值值0.05，表明切割速度的变化对于，表明切割速度的变化对于 结果的影响明显，切割速度为主要因结果的影响明显，切割速度为主要因 子子 主轴转速和铜屑残留的主轴转速和铜屑残留的T T检验检验 P值值0.05，表明切割速度的变化对于，表明切割速度的变化对于 结果的影响明显，切割速度为主要因结果的影响明显，切割速度为主要因 子子 清洗水压和铜屑残留的清洗水压和铜屑残留的T T检验检验 P值值0.05，表明清洗水压的变化对于，表明清洗水压的变化对于 结果的

12、影响明显，切割速度为主要因结果的影响明显，切割速度为主要因 子子 Analyze Phase小小结 通过之前2-Samples T检验，我们已经论证了切割速度、主轴转 速和清洗水压对铜屑残留有重要影响 接下来我们将进入IMPROVE阶段进一步验证及分析得出减少铜 屑残留的最佳方案。 4Improve Phase DOE试验准备及结果 降低铜屑残留降低铜屑残留DOEDOE试验试验- 3 3因子因子 2 2水平水平 引线框：引线框：DFNWB1.7*1.35DFNWB1.7*1.35- -8L(P0.4)8L(P0.4) 切割机台：切割机台：ADT7100ADT7100 刀片：刀片：DISCODI

13、SCO- -SDC150 SDC150 残留数据为残留数据为10条框架的平均值条框架的平均值 试试 验验 后后 分分 析析 清洗水压对铜清洗水压对铜 屑残留起到了屑残留起到了 极为关键的作极为关键的作 用，参数之间用，参数之间 的交互作用也的交互作用也 较重要，切割较重要，切割 速度影响相对速度影响相对 较小较小 试试 验验 后后 分分 析析 C点清洗水压点清洗水压 距离直线的距距离直线的距 离最远，说明离最远，说明 清洗水压的作清洗水压的作 用最为显著，用最为显著， 交互作用也较交互作用也较 重要重要 试试 验验 后后 分分 析析 斜率体现了相斜率体现了相 关性，水压的关性，水压的 影响度最

14、高影响度最高 各参数间的交各参数间的交 互作用关系较互作用关系较 为明显为明显 试试 验验 后后 分分 析析 P值值0.05的即为影响显著的参数，即为水压和三个参的即为影响显著的参数，即为水压和三个参 数的交互作用数的交互作用 数学模型：数学模型：DEFECT= 18.863-8.962C+2.762ABC 试试 验验 后后 分分 析析 Analysis of Variance for defect (coded units) Source DF SS 2 Main Effects 3 649.274 83.65% 2-Way Interactions 2 64.902 8.36% Resid

15、ual Error 1 61.051 7.87% Pure Error 1 0.911 Total 7 776.139 各因素各因素 影响程影响程 度度 DOE 2 总结总结 综合前面的分析，我们得到以下结论： 1:通过之前的分析，我们可以发现清洗水压对铜屑残留起着至关重要的作用，其次是主轴转 速，切割速度的影响不很显著。三个参数之间的交互作用也不容忽视 2：实验分析得出的最佳参数是： 切割速度：高（速度对铜屑残留影响不显著，速度有利于生产效率） 主轴转速：低 清洗水压：高（极其重要） 优化后的参数表如下： 3：用上述方案进行多次试验，结果稳定，成果显著。 DOE 2 小结小结 切割速度主轴转速清洗水压 70MM/S23000RPM10KG 5Control Phase 由于铜屑残留不作为异常记录在ERP中，只是由外观检挑出或者返工，所以 一下数据来自根据对CMD等产品做的专门检测记录节选 批次1批次2批次3批次4批次5批次6批次7批次8批次9批次10 改善前 8173423192221312515 改善后 2133126342 改善成果验证改善成果验证 改善成果验证改善成果验证 P0.05，表明改，表明改 善前后效果明显善前后效果明显 改善成果验证改善成果验证