田口试验设计的改进及其在钢板印刷制程中的应用.pdf

武汉理工大学
硕士学位论文
田口试验设计的改进及其在钢板印刷制程中的应用
姓名：彭杰
申请学位级别：硕士
专业：工业工程
指导教师：章桥新
20080501
摘要为响应当今消费性电子产品的轻、薄、短、小趋势，电子组装技术亦随着不断改进。表面贴装技术，俨然成为现代电子组装产业的主流，其制程优点在于降低生产成本并制造出高品质的电子产品。但由于表面贴装技术的生产制程涉及机器、材料、工作环境等多重变因，其繁琐复杂更胜于传统制造流程，因此如何管控生产变因以提高产品品质成为业界的重大课题。瞥淌且愿职逵∷ⅰ⒈砻嫣霸<梅拧⒒睾富虿ê肝V饕2街琛Ｆ渲钢板印刷制程在生产线中扮演第一个重要的步骤，印刷后若锡膏量不足，焊点将可能发生空焊，而若锡膏量过多，则可能发生桥接现象而产生短路。一般而言，影响钢板印刷制程中锡膏厚度的参数包括钢板厚度、钢板开孔尺寸及形状、刮刀材质、刮刀压力与角度、印刷速度、脱模速度、擦拭频率、锡膏种类与钢板印刷时所处的环境温度、湿度等诸多因素。本研究以臣迫砑7治龉ぞ撸蕴锟谑匝樯杓莆;痉椒ǎ行钢板印刷制程的参数优化设计。首先，通过对存在调整因子的望目型品质特性与计数型品质特性的考量，引入检验因子，对正交表的修改，建立完备的检验体系等，来构建改进型田口试验设计。然后，通过对型元件、焊垫、锡膏印刷机、锡膏、钢板与测量系统等要素的设计，构建出制程改善试验设计平台。对有待优化的制程参数，设计恰当的正交表并依表进行试验。在对试验数据与分析模型进行检验的基础上，通过信噪比分析、方差分析与灵敏度分析，得出该制程的最佳参数设置为：钢板开孔形状圆形、刮刀角度。、刮刀速度／⑼涯Ｋ俣．痵与擦拭频率／次。接着，执行确认试验及制程能力分析。通过置信区间分析得出确认试验值与预测值的置信区间重叠，确认了最佳参数设置的再现性及稳健性。在量化制程改善效果的基础上，得出品质损失陆滴T雌分仕鹗У％。最后，通过对比分析再次验证了改进后的田口试验设计的应用效果。关键词：田口试验设计，钢板印刷，表面贴装技术武汉理工大学硕士学位论文‘
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研究生┟：丝奎。研究生┟：：丝杰。日期丕鲎：生：独创性声明学位论文使用授权的说明Ｃ艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。近我所知，除了文中特别加以标注引用的内容和致谢的地方外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存论文。导师┟：
第滦髀研究的背景与意义随着近年来半导体及电子产业的迅猛发展，带动了整个电子相关产业生产技术的蓬勃发展，其中表面贴装技术。的日益成熟，在电子工业中所扮演的角色更是不容轻视。表面贴装元件，的扁平化与微细化，使得印刷电路板琍淖樽俺叽绺铀跣。缏凡枷咭渤氏殖龈呙芏然那魇啤的不断升级换代有效的响应了市场需求，使得各类功能强大且体积轻薄短小的消费性电子产品成为可能。电子产品的轻薄短小化趋势促使型元器件被越来越广泛地采用，因此，企业直接面对着如何提高自身的瞥棠芰Γ愿的应对元器件的小型化趋势。瞥淌且愿职逵∷ⅰ⒈砻嫣霸<梅拧⒒睾富虿ê肝V饕2街琛Ｆ渲钢板印刷制程在生产线中扮演第一个重要的步骤，印刷后若锡膏量不足，焊点将可能发生空焊，而若锡膏量过多，则可能发生桥接现象而产生短路。¨、榷荚谄溲芯恐兄赋龈职逵∷⑽9丶街瑁踔推断瞥痰娜毕葜杏懈叽ブビ敫职逵∷⒅瞥滩坏庇泄亍一方面，影响钢板印刷制程中锡膏厚度的参数包括钢板厚度、钢板开孔尺寸及形状、刮刀材质、刮刀压力与角度、印刷速度、脱模速度、擦拭频率、锡膏种类与钢板印刷时所处的环境温度、湿度等诸多因素。倘若钢板印刷品质不佳，后续制程中的元件置放准确度与极佳的焊接温度曲线亦难以弥补潜在的焊接品质缺陷。另一方面，目前与钢板印刷制程相关的先期或进行中的研究相对匮乏，且影响焊接良率与品质的参数尚未定义完全因此，对于任何一家笠道此担绾味杂跋旄职逵∷⒅瞥痰牟问合理化设置变得尤为重要，它将直接关系到返闹