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研究生: 童文生
Wen-sheng Tung
論文名稱: 波峰焊錫之導通孔垂直填充率改善研究-田口實驗計畫法之應用
PTH Vertical Fill Improvement in Wave Soldering Process-Taguchi Method Application
指導教授: 楊文鐸
Wen-dwo Yang
口試委員: 周碩彥
none
張聖麟
none
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 管理學院 - 工業管理系
Department of Industrial Management
論文出版年: 2012
畢業學年度: 100
語文別: 中文
論文頁數: 76
中文關鍵詞: PCBASMTDIP波峰焊接IPC-A-610D六標準差田口法
外文關鍵詞: PCBA, SMT, DIP, Wave Soldering, IPC-A-610D, Six Sigma, Taguchi Method
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  • PCBA (Printed Circuit Board + Assembly) 對各項電子產品來說,是極為重要的關鍵電子元件,其品質的良窳直接影響到產品的整體性能呈現。因此PCBA製程技術的精進,使其品質能符合IPC-A-610 (Acceptability of Electronic Assemblies) 國際標準規範,對各電子製造商而言是相當重要的課題。
    PCBA製程主要分為SMT (表面黏著)與波峰焊接(Wave Soldering,業界一般通稱DIP)。本論文所要探討的部分,是針對DIP插件元件經過波峰焊接後,其零件腳相對應的導通孔內垂直焊錫填充率,時常無法達到IPC-A-610 7.5.5.1 所規定75%(含)以上的要求。因波峰焊接的相關製程參數眾多,且彼此有其關連性。此類品質缺陷的改善,期能藉由六標準差的分析手法,再搭配田口法的導入應用,將可以大幅減低實驗研究成本,並可驗證確定其最佳製程參數解。


    PCBA (Printed Circuit Board + Assembly) is a very important electronic component for all electronic products. The quality of PCBA will affect the performance of electronic products obviously. Making great progress in PCBA manufacturing technique to comfort to the requirements of IPC-A-610D (Acceptability of Electronic Assemblies) is a real challenge for each electronics manufacturers.
    There are two main parts for PCBA process:SMT (Surface Mount Technology) & Wave Soldering (It is generally called as DIP in industry.). The research theme of this thesis is to apply Taguchi method to found the optimal wave soldering process parameters to improve the quality of PTH vertical fill and meet the 75% vertical fill requirement of IPC-A-610D 7.5.5.1 standard. Due to there are a lot of critical process parameters for wave soldering process and they correlate closely with each other, apply Six Sigma Way and Taguchi Method to solve this quality defect that is the best solution to reduce the experiment cost greatly and efficiently come out the optimum process combination as well.

    第一章 緒論...............................................1 1.1 研究背景與動機........................................1 1.2 研究目的..............................................3 1.3 研究架構..............................................3 第二章 文獻探討...........................................5 2.1 六標準差探討..........................................5 2.1.1 六標準差定義....................................5 2.1.2 六標準差之三大引擎..............................7 2.1.3 六標準差專案小組之角色執掌......................9 2.1.4 六標準差之使用工具.............................11 2.2 田口實驗計畫法.......................................12 2.2.1 田口實驗計畫法簡介.............................12 2.2.2 田口實驗計畫法之品質定義與工程架構.............13 2.2.3 參數的品質特性衡量:S/N比......................17 2.2.4 直交表.........................................18 2.2.5 變異數分析.....................................19 2.3 波峰焊錫製程研究.....................................21 2.3.1 PCBA全製程概述.................................21 2.3.2 波峰焊錫製程探討...............................27 2.3.2.1 波峰焊錫作業流程說明...................27 2.3.2.2 波峰焊錫爐之主要結構研究...............28 2.3.2.3 確認銲點品質之檢驗設備介紹.............36 第三章 研究方法..........................................39 3.1 研究方法說明.........................................39 3.2 研究限制.............................................40 3.3 研究流程.............................................40 第四章 個案研究分析與結果................................43 4.1 界定(D)..............................................43 4.1.1 個案背景說明...................................43 4.1.2 製程能力與品質現況瞭解.........................44 4.2 量測(M)..............................................45 4.2.1 影響導通孔垂直填充率品質之關鍵因子確認.........45 4.2.2 導通孔垂直填充率品質特性確認...................48 4.3 分析(A)..............................................48 4.3.1關鍵因子與水準確認..............................48 4.3.2 直交表建立.....................................50 4.3.3實驗規劃配置....................................51 4.4 改進 (I).............................................54 4.4.1 實驗數據分析...................................54 4.4.1.1 實驗數據...............................54 4.4.1.2 S/N比分析.............................55 4.4.1.3 各因子水準平均S/N值之反應表與效果圖....56 4.4.1.4 變異數(ANOVA)分析......................58 4.4.2 實驗結論.......................................59 4.5 控制 (C).............................................60 4.5.1成效驗證........................................60 4.5.2標準化與後續品質追蹤確認........................61 第五章 結論與建議........................................62 5.1 結論.................................................62 5.2 未來研究方向之建議...................................62 參考文獻.................................................64

    一、中文部分
    1.張忠樸,實驗計畫速學活用法,電路板資訊雜誌社(2000)。
    2.萬海威,田口式技術在產品及製程開發上的應用,電路板資訊第三十五期(1990)。
    3.李輝煌,田口方法:品質設計的原理與實務,高立圖書有限公司(2011)。
    4.簡志興,應用田口品質工程於無鉛焊錫製程參數最佳化之研究,國立台灣科技大學工業管理系EMBA(2005)。
    5.潘迪、紐曼、卡法那夫著,樂為良譯,六標準差團隊實戰指南,美商麥格羅•希爾國際出版社公司(2002)。
    6.潘迪、紐曼、卡法那夫著,樂為良譯,六標準差:奇異、摩托羅拉等頂尖企業的高績效策略,美商麥格羅•希爾國際出版社公司(2003)。
    7.李明賢、沈信亨,六標準差管理於製程改善之運用-以主機板製造為例,開南管理學院運籌研究集刊第五期(2004)。
    8.麥可•喬治、大衛•羅蘭、馬克•普萊斯、約翰•馬西著,丁惠民譯,精實六標準差工具手冊,美商麥格羅.希爾國際出版社公司(2010)。
    9.格雷•布魯著,丁惠民譯,六標準差管理立即上手,美商麥格羅•希爾國際出版公司(2003)。
    10.舒伯•喬賀瑞著,胡瑋珊譯,我懂了!六標準差2,城邦文化事業股份有限公司(2003)。
    11.傅和彥、黃士滔著,品質管理,前程企業管理有限公司(1999)。
    12.鄭春生著,品質管理,全華科技圖書股份有限公司(2000)。
    13.詹益昌,利用六標準差與田口方法改善鏡片鍍膜品質,逢甲大學工業工程與系統管理研究所(2008)。
    14.齊永源,雙壓式點膠機定量控制參數最適化之研究,國立台灣科技大學自動化及控制研究所(2007)。
    15.蔡春榮,田口式實驗計劃法(Design & Analysis Of Experiment),華肯企管(2003)。
    二、英文部分
    1.IPC, IPC-A-610D Acceptability of Electronic Assemblies, IPC Association (2005).
    2.Phillip J.R., Taguchi Techniques for Quality Engineering, McGraw-Hill Book
    Company (1996).
    3.Harry, M. J. and Schroeder, R., Six Sigma: The Breakthrough Management
    Strategy Revolutionizing the World’s Top Corporations. New York: Doubleday
    (2000).
    4.Breyfogle, F.W. III., Implementing Six Sigma: Smarter Solutions Using
    Statistical Methods. New York: John Wiley & Sons(1999).
    三、參考網址部分
    1.國立台灣科技大學圖書館,http://library.ntust.edu.tw (2012)。
    2.台灣博碩士論文知識加值系統,http://ndltd.ncl.edu.tw(2012)。
    3.百度文庫,http://doc.baidu.com (2012)。
    4.豆丁網,http://www.docin.com (2012)。
    5.SMT之家論壇,http://bbs.smthome.net(2012)。

    無法下載圖示 全文公開日期 2017/06/28 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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