運用實驗設計法尋找SMT錫膏印刷厚度的管控條件
前幾天有網友在問有沒有一些關於迴焊爐(Reflow)與QC七大工具的實例可以參考，老實說我還真的沒有，因為許多的案例並不是我自己的報告，實在不敢隨便拿人家的東西來搪塞，剛好這兩天在網路上找到一份「運用六個標準差提升SMT錫膏印刷製程品質之研究」的報告，個人覺得寫得還不錯，蠻值得可以參考，也把DOE(Design Of Experiments, 實驗設計)應用在這份報告裡了。
這份報告可以在下列的網址下載：http://www.bm.nsysu.edu.tw/tutorial/iylu/conferance%20paper/B016.pdf
實驗設計基本上必須以實際經驗當基礎，然後找出幾個比較重要的因子(factor)來做為其高低水準的排列組合實驗控制項目。在實驗之前當然得先按照一些QC手法，做資料收集與層別，然後使用要因分析圖來找出可能要因，最後按照經驗選出幾個重要因子，這裡選出了刮刀材質(鋼刀、橡膠刀)、刮刀壓力(0.04Map、0.011Mpa)、刮刀速度(5rpm、30rmp)、刮刀角度(45°、75°)等四個因子對錫膏厚度的影響最為重要，這個也與我們的認知相符。
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由實驗之後發現鋼板的錫膏厚度應該要使用鋼刀，所以實際實驗的因子只選定刮刀的壓力、速度、角度三個因子，並採用高、中、低三個實驗水準。實驗結果其實與我們一般的認知相同
- 刮刀的壓力越低，其對應錫高的厚度就越低。選用0.11Mpa。
- 括刀的角度越大，其對應錫高的厚度就越大。選用75°。
- 括刀速度越低，其對應錫高的厚度越均勻。選用5rpm。
當然，這個實驗數據的設定也必須在合理的範圍內，超出了範圍，實驗的結果可能就用不上了。
實驗中運用這個方法雖然將Cpk由原本的1.16大大提升到了3.16，但原本的錫膏厚度全部都在規格中心以下，實驗的結果就只是將實際中心值往規格中心移動而已，也就是降低Ck(準度)的偏差值，對於Cp(精度)似乎並沒有太大的改善。
以下是一些個人見解：
- 後續改善應該更精進朝向把一些突然圖出的變異壓抑下來，才能讓品質更穩定。
- Cpk=3.16似乎可以考慮將規格上下界線內縮。
- 實驗的結果應該與迴焊爐後的良率做連結，這也大多數人想要知道的，錫膏厚度管控之後到底對產品的品質有否提昇。
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製程能力介紹 ─ 製程能力的評估與改善對策
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六個標準差的實例探討(six sigma)
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