直通率是你的痛吗？

geren2014

我们开发出来的产品，经过艰苦卓绝的调试过程，终于完成了我们需要的功能，市场兄弟打下天下，客户下了订单，进入了批量生产的阶段。但是我们把BOM送到工厂，最后每100块电路板，只有几个好用，大多数都不好用。我们工程师没日没夜的跟线，情况未必有改善。

之前一家公司的硬件经理，日日夜夜跟线，感觉人已经虚脱。我问他，你直通率多少了？他说：一开始100块没几块好的，现在好多了这批加工470套，有400套是好的。

我们来计算了一下直通率，85%左右。以前在华为时，达标线是95%左右，曾经有一段时间，我们产品的直通率是92%左右，在产品线是拖后腿的，整天挨批。后来经过一年的努力，才完成95%的直通率指标。但是对于初创团队来说，85%似乎已经是比较好的情况了。

订单来了，直通率却成了我们的痛！！！！

定义：一次性达到出货标准的比率。

直通率（First Pass Yield, FPY）是衡量生产线出产品质水准的一项指标，用以描述生产质量、工作质量或测试质量的某种状况。具体含义是指，在生产线投入100套材料中，制程第一次就通过了所有测试的良品数量。因此，经过生产线的返工(Rework)或修复才通过测试的产品，将不被列入直通率的计算中。

PCB、SMT、装配、生产调测、HASS，任何一个环节出了问题，都累加在直通率下降的砝码上。

面对直通率低下，我们有哪些措施可以尝试呢？

如果发现问题出现在SMT环节

1、优化钢网（优化PasteMask）

某位网友在各大论坛提出的问题：

我们在生成Gerber文件的时候。需要生成两个MASK（ SOLDERMASK、PASTEMASK）

SOLDERMASK：阻焊层，就是用它来涂敷绿油等阻焊材料，从而防止不需要焊接的地方沾染焊锡的，这一层会露出所有需要焊接的焊盘，并且开孔会比实际焊盘要大。涂绿油时，看到有东西(焊盘)的地方就不涂绿油即可，而且由于其开孔比实际焊盘要大， 保证绿油不会涂到焊盘上，这一层资料需要提供给PCB厂。

PASTEMASK：焊膏层，就是说可以用它来制作印刷锡膏的钢网，这一层只需要露出所有需要贴片焊接的焊盘，并且开孔可能会比实际焊盘小。这样得到的钢网镂空的地方比实际焊盘要小， 保证刷锡膏的时候不会把锡膏刷到需要焊锡的地方，这一层资料需要提供给SMT厂。

SMT印锡钢网厚度设计原则

钢网厚度应以满足最细间距QFP 、BGA为前提，兼顾最小的CHIP元件。

QFP pitch≤0.5mm钢板选择0.13mm或0.12mm；pitch>0.5mm钢板厚度选择0.15mm--0.20mm；BGA 球间距>1.0mm钢板选择0.15mm；0.5mm≤BGA球间距≤1.0mm钢板选择0.13mm。（如效果不佳可选择0.12mm）（详见下附表）

SMT锡膏钢网的一般要求原则

1、位置及尺寸确保较高开口精度，严格按规定开口方式开口

2、独立开口尺寸不能太大，宽度不能大于2mm，焊盘尺寸大于2mm的中间需架0.4mm的桥，以免影响网板强度

3、绷网时严格控制，注意开口区域必须居中。

4、以印刷面为上面，网孔下开口应比上开口宽0.01mm或0.02mm，即开口成倒锥形，便于焊膏有效释放，同时可减少网板清洁次数。

5、网孔孔壁光滑。尤其是对于间距小于0.5mm的QFP和CSP，制作过程中要求供应商作电抛光处理。

6、通常情况下，SMT元件其网板开口尺寸和形状与焊盘一致，按1：1方式开口。

SMT锡膏钢网的特殊开口设计原则

1、0805建议如下开口

两焊盘各内切1.0MM,再做内凹圆B=2/5Y；A=0.25MM或者A=2/5*L防锡珠。

2、1206及以上Chip: 两焊盘各外移0.1MM后，再做内凹圆B=2/5Y；a=2/5*L防锡珠处理.

3、带有BGA的电路板球间距在1.0mm以上钢网开孔比例1:1，球间距小于0.5mm以下的钢网开孔比例1 : 0.95 。

4、对于所有带有0.5mmpitch的QFP和SOP，宽度方向开孔比例1:0.8

5、长度方向开孔比例1:1.1，带有0.4mmpitch QFP宽度方向按照1:0.8开孔，长度方向按照1:1.1开孔，且外侧倒圆脚。倒角半径r=0.12mm 。

0.65mmpitch 的SOP元件开孔宽度缩小10% 。

6、一般产品的PLCC32和PLCC44开孔时宽度方向按1:1开孔，长度方向按1:1.1开孔。

7、一般的SOT封装的器件，大焊盘端开孔比例1:1.1，小焊盘端宽度方向1:1，长度方向1:1.1

SOT89元件封装：由于焊盘和元件都比较大，且焊盘间距较小，容易产生锡珠等焊接质量问题，故采用下列方式开口，如下图，引脚长度方向外扩0.5mm开口。

SMT红胶钢网的开口设计原则（使用的少，问题也比较少，此处只做简略介绍）

对于钢网使用的注意点：

增加对钢网清洗次数，并使用无尘纸沾酒精擦拭钢网

实施前：原来每印刷30PCB清洗一次钢网，清洗时只用干布条擦拭，导致钢网孔堵住或钢网底部粘有锡膏，印刷后PCB板焊盘容易漏印或连点；

实施效果：PCB板引脚间距在0.8mm以下的，印刷5片清洗一次；引脚间距较大的印刷10片清洗一次，并使用无尘纸沾酒精溶剂擦拭，保证钢网清洗干净，印刷效果良好。

2、调整锡膏印刷机

原来PCB板定位不均匀，钢网下压后，钢网与PCB板之间形成空隙，印刷后容易造成连点；现在在PCB板中间增加定位，钢网与PCB板，印刷效果良好。

3、调整锡膏

锡焊直接使用，没有回温，会凝结空气中的水蒸气，在回流焊里炸锡，导致焊盘焊锡少，上班前，提前2小时将当天要用的锡膏回温，回温时间达到2-4小时。

实施锡膏回温之后的改进。

4、回流焊炉温调整

向供应商索取锡膏温度曲线资料，根据预热时间、升温斜率要求，重新调整回流炉温。

实施效果：采用实物板作为测试板，可以达到接近于生产时的实际焊接温度，每个对应测试点与实际焊接温度相差±0.5℃，达到工艺要求:误差＜±2℃；再通过调整回流炉温，使炉温曲线符合锡膏要求。

特别是进入无铅化焊接时，尤其需要修正焊接温度。否则严重影响直通率。

5、调整贴装位置

6、AOI

炉前AOI

炉前小料的偏移，缺件，侧立，立碑等缺陷发生的频率很高，占的比率较大。利用炉前IOA及时发现进行调整。

炉后IOA

还有一些结构、装配等方面的直通率问题：

例如需要制作一些工装，否则容易在安装过程中导致产品损坏；一些结构放置随意，面板刮花等等问题，其实都是导致直通率下降的原因。

为什么直通率没有被一些小公司认知和重视？

1、人们不知道有这样好的方法，当然不会去应用。

2、传统方法简单，实用。问题是，人们往往会用方便来代替正确。人们宁肯做了以后返工，也不愿意花一点时间，把事情一下子做好它。人们只会苦干，不会思考。六西格玛教人正确工作，不只图方便。

3、习惯问题。领导的习惯，关键是在这里。有些领导，不去研究事物内在的客观规律性，单凭直觉和主观愿望在指挥。只要过得去，还要去学习什么新的东西？不做正确测量，也就不知道事物的本来面目，更不知道如何去改进。这就是为什么我们国家，同样国民生产总值的能耗大大超过先进国家的根本原因所在。

希望今天的内容给跟线的朋友有一些帮助，不要整天都做苦逼。

shisah

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