２０１０年１月 史建卫等：ＳＭＴ车间管理与质量控制技术 ５９ 废气中的铅含量就需满足一定的要求 见表３。 表３ 排放到大气中的废气铅含量要求 项目 标准 铅 《工业“三废”排放试行标 排放浓度： 准》ＧＢＪ４—７３ ＜３４ ｍｒ＝／ｎｒ 铅烟 《工业企业设计卫生标准》 容许度： ＴＪ３６—９０ ＜０．０３ ｉｎｇ／ｍ’ 铅 《大气中铅及其无机化合物 容许度： 的卫生标准》ＢＧ７３５５—８７ ＜０．００１ ５ ｍｇ／ｍ ２．６照明 ＳＭＴ车间厂房内应有良好照明条件，理想的照 度为８００ Ｌｘ～ｌ ２００ Ｌｘ。至少不能低于３００ Ｌｘ（距地 面高度８００ ｍｍ处测量），低照明度时，在检验、返修 和测量等工作区应安装局部照明。 ２．７车间环境 ＳＭＴ车间环境需要按照管理标准来执行见表 ４。车间洁净度级别定义为ｔ＞０．５ ｍ的尘埃数／ｍ 。 １０万级表示≥Ｏ．５ Ｊ１１的尘埃粒子不超过３．５×１ 个／ 。 值得注意的是，对于车问的无尘级别来讲，一般电子 产品１０万级到５万级，而医疗设备、硬盘、主板和 ＣＣＤ推荐为１万级。但实际操作过程中，对于一般 日常电子产品，如电话机板、计算器板等，产品价格 低，一般没有什么严格要求，ＳＭＴ车问大部分都不 纳入无尘室环境，只是用吸尘器清除地板及机器上 的落尘，另外为避免生产线以外的地方带入尘土，可 以将生产线隔离。同时进出生产线的时候人员需换 鞋或穿鞋套，材料及物品先以吸尘器除尘是可以接 受的做法。只有对加工像硬盘板等产品，才要求一 定的无尘环境等。 表４ ＳＭＴ车间环境管理标准 项目 标准值 项目 标准值 清洁度 １０００００级ｆ ＢＧＪ７３—８４） 粉尘量 ＜０．０１５ ｍｇ／ｍ １５℃～３５℃（极限） （ＣＯ ） ＜１．０×１０ 温度 １７℃～２８℃（一般） ２３℃±３℃（最佳） （ＣＯ） ＜１．０×１０一 相对 ３０％～７０％ＲＨ（一般） 气流 ＜０．５ ｎｌＩｉｑ／Ｓ 湿度 ４０％～６０％ＲＨ（最佳） 速度 注１：当相对湿度＜３０％ＲＨ时，不易操作静电敏感元器件 注２：夏天和冬天空气湿度和温度不同，压力也不同，车间 环境控制也要调整 值得注意的是，ＳＭＴ车问在空调环境下要有一 定的新风量，尽量将车间产生的ＣＯ 和ＣＯ含量控 制在规定的浓度下，以保证人体健康。 如果需要建立无尘车间，则在厂址选择、建筑处 理、建筑选料、各种管道、电器照明及工艺布置等方 面都有严格的综合要求，具体布置可委托专业的具 有净化技术的机构，依据国家标准《洁净厂房设计 规范》（ＧＢ５００７３—２００１）、《洁净室施工验收规范》 （ＪＧＪ７１—９０）、《建筑设计防火规范》、《采暖通风与 空气调节设计规范》及《暖通与空调工程施工验收 规范》等。由于北方气候干燥，风沙较大，因此ＳＭＴ 生产线需要采取双层玻璃厂房，同时采用空调。 ２．８防静电（ＥＳＤ） 静电是一种存留于物体表面的电能，容易对静 电敏感元器件造成损伤。为了防止静电损伤，需要 从静电敏感元器件的设计、制造、购买、入库、检验、 仓储、装配、调试、半成品与成品的包装及运输等均 有相应规定。静电敏感元器件（ＳＳＤ）主要指超大规 模集成电路，特别是金属化膜半导体（ＭＯＳ电 路） 。静电敏感元器件的分级表见表５，需对不 同的ＳＳＤ器件防静电要求设置防静电区域，采取不 同的静电防护措施。电子产品制造中防静电技术指 标要求见表６，在具体施工与配置时需参考此要求。 表５ 不同器件的静电敏感等级表 器件的静电敏感等级 器件的静电敏感程度 １级静电敏感程度范围 Ｏ Ｖ～１ ９９９ Ｖ ２级静电敏感程度范围 ２ ０００ ｖ～３ ９９９ ｖ ３级静电敏感程度范围 ４ ｏｏｏ Ｖ～ｌ５ ９９９ Ｖ 非静电敏感程度 ＞１６ ０００ Ｖ 要做好静电防护，首先要了解静电产生源。电 子产品制造中的静电源包括：人体静电（电压约０．５ ｋＶ～２．０ ｋＶ）；工作服表面产生的静电（电压６ ０００ Ｖ上）及工作鞋（绝缘电阻高达１０”Ｑ）的摩擦静电； 器件的树脂、漆膜、塑料膜封装材料表面与包装材料 的摩擦静电（上百伏）；用聚丙烯ＰＰ、聚乙烯ＰＥ、聚 丙乙烯ＰＳ、聚胺脂ＰＶＲ、聚氯乙烯ＰＶＣ和聚脂和树 脂等高分子材料制作的各种包装、料盒、周转箱和 ＰＣＢ架等因摩擦和冲击产生的静电（１．０ ｋＶ～３．５ ｋＶ）；普通工作台面的摩擦静电；电子生产设备和工 具等设备内的高压变压器及交直流电路在设备上的 感应静电；烘箱内热空气循环流动与箱体的摩擦静 电；ＣＯ 低温冷却箱内的ＣＯ：蒸汽产生的静电等。 如果有混凝土墙壁、打腊抛光地板和橡胶板等，其绝 缘地面的绝缘电阻高，人体静电荷不易泄漏，或者设 备工具静电泄漏措施不好，都会引起ＳＳＤ在制造过 程中失效。 静电防护的核心是“静电消除”，常用的静电防 护方法有：使用防静电材料（不是金属和绝缘材料， 而是采用表面电阻１０ ｎ・Ｃｎ＇ｌ以下的静电导体以及 电子工艺技术 第３ｌ卷第１期 表６ 电子产品制造中防静电技术指标要求 防静电项目 阻值 防静电地极接地电阻 ＜ｌ０ ｎ 防静电地面或地垫 表面电阻值１ ｎ～１０９ ｎ 摩擦电压＜１００ Ｖ 防静电墙壁电阻值 ５ Ｘ（１０ ～１０ ）Ｑ 表面电阻值１０ Ｑ～１０ Ｑ 防静电工作台垫 摩擦电压＜１００ Ｖ 对地电阻１０ ｎ １０ Ｑ 防静电工作椅面对脚轮电阻 １０ Ｑ～１０。ｎ 防静电工作服、帽和手套摩 擦电压 ＜３００ Ｖ 防静电鞋底摩擦电压 ＜１０ｏ Ｖ 表面电阻值 １Ｏ Ｑ～１０ Ｑ 防静电腕带连接电缆电阻 １ Ｍｎ 佩带腕带时系统电阻 ０．７５ Ｍｎ一１０．５ Ｍｎ 脚跟带（鞋束）系统电阻 １０ ｎ １０ Ｑ 物流车台面对车轮系统电阻 １０ ｎ １０ 料盒、周转箱和ＰＣＢ架等物 １Ｏ Ｑ １Ｏ Ｑ 流传递器具的表面电阻值 摩擦电压＜１００ Ｖ 包装袋、盒摩擦电压 ＜１ｏ０ Ｖ 人体综合电阻 ｌ０ Ｑ １Ｏ ｎ 表面电阻１０ Ｑ・ｃｍ～１０ ｎ・ｃｍ的静电亚导体）； 泄漏与接地（参见ＧＢＪ１７９或ＳＪ／Ｔ１０６９４—１９９６）。 使用防静电材料时，将其通过１ ＭＯ的电阻接到通 向大地线的导体上（参见ＳＪ／Ｔ１０６３０—１９９５）实 现软接地，确保对地泄放＜５ ｍＡ的电流。设备外壳 和静电屏蔽罩通常可直接接地实现硬接地。导体上 的静电可以用接地的方法使静电泄漏到大地，非导 体带静电的消除可采用静电屏蔽，也可使用离子风 机和静电消除剂，或严格控制环境湿度（采用抽湿 机和超声波加湿机）和工艺管理，应从厂房设计、设 备安装、操作和管理制度等方面采取有效措施。值 得注意的是，控制空气湿度时如果湿度过高，对 ＳＭＴ设备和器件会有不良影响，如果湿度过低，空 气中产生静电的情况将会特别严重。一种原始但又 有效的办法就是在湿度过低的时候，经常用湿拖把 拖地板，这样对增加空气中的湿度是很有帮助的。 ３ ＳＭＴ车间现场管理 现场管理的含义是指运用科学的管理思想、方 法和手段，通过标准化管理、目视管理和看板管理三 种方法，对各种生产要素如人、机、料、法、环、资、能 和信等进行合理的配置和优化管理 ｊ。 ３．１人员管理 员工对产品质量稳定和生产效率提高起着至关 重要的作用，要关注员工的培训和教育。目前很多 企业新员工比例较高，一般员工流动率为３％～ ５％，在生产淡旺季增加到２０％一３０％，造成技术流 失，品质失控。再加上员工一般品质意识淡薄，技能 较为单一，领班及组长等基层管理人员虽具有良好 的全工序岗位操作技能，但缺乏管理知识与技能，很 难保证ＳＭＴ生产线的高效稳定运行。此外，长期从 事产品生产的员工，容易形成固定的思维模式，有些 不正确的操作习惯和管理方法可能没有通过以往产 品暴露出来，但可能影响新产品的品质。 针对上述问题，在力求员工队伍稳定的条件下， 应制定分层次和分阶段培训，如强化品质意识、工作 态度和规范培训，反复宣传给以灌输；进行岗位技能 培训，定期考核；加强基层管理人员培训，提升管理 技能等。引进新产品、新工艺技术及新设备时，要组 织员工进行专门学习与培训。另外，员工应养成按 规定填写各种基础管理项目表格及记录的习惯，如 设备运行日报表、设备维修记录表、元器件交换检查 表、贴片状态管理表、回流／固化温度管理表、设备修 理及检查管理表等。通过这些记录和统计，使ＳＭＴ 生产状态不断改进和完善。 值得注意的是，目前经常出现的产品质量问题 常被归结为材料或设备原因，实际上根本原因在于 技术及管理人员对工艺的掌握不足，虽具有很多实 际经验，但缺少对工艺根本的和原理性的理解，只能 保证当前产品的正常生产，对解决新问题和发展新 产品能力有限，甚至对某些固有问题长期无法找到 解决途径。 ３．２设备管理 设备在使用过程中出现故障的趋势一般有二种 形势，正常情况下在操作人员经过培训和实际操作 了解设备后，在很长一段时间内故障率会保持平稳， 之后接近使用寿命后故障会逐渐升高，这种趋势为 主流。但有些设备在使用初期故障率相对较高，使 用一段时间后，故障相对减少，设备进入稳定状态， 再逐渐过渡到故障高发区。产生这种变化的原因主 要与初期对设备掌握不熟练、设备调整和使用效果 未达到最佳状态有关，这种情况应多从内部寻找原 因，进行规范性管理¨ 。 ３．２．１设备ＴＰＭ管理思路 设备管理不善，经常出现的问题有：（１）设备调 试不当，致使组装正确率低、元器件浪费严重；（２） 设备维护和保养机制不完善，未能充分发挥其作用， 设备临时停机时间多，产品合格率低下，造成交货期 ２０１０年１月 史建卫等：ＳＭＴ车间管理与质量控制技术 ６Ｉ 延期；同时不能用最少限度的设备进行最大量生产， 设备的故障为零 产品不良品为零 制造成本上升，设备投资增加，投资回收期延长； 临时停机为零 实现一人多机操作 （３）设备管理教育无系统性，设备维护做得不够，设 备改良也无法进行；（４）维修人员和操作者素质参 提高可生产性 差不齐。 缩短工期 要改善设备管理，必须通过改善人与设备的素 提高品质 降低成本提高利润 提高材料利用率 质，树立明确更高的目标，必须用先进合理的方法彻 提高生产能力 底排除设备和与设备相关的不良因素，以追求最大 限度设备效率。设备ＴＰＭ管理是一种很有效的方 图２设备ＴＰＭ管理流程图 法，基本思路：（１）设备从进厂安装的那一天起就开 （未完待续） 始了劣化（性能下降），通过定期检查找出劣化的部 参考文献： 位和原因，并加以修正；（２）找出产生劣化的原因， ［５］ 鲜飞．波峰焊接工艺技术的研究［Ｊ］．电子工艺技术， 进一步改善，防止劣化的产生。设备功能劣化与时 ２００７，３０（４）：１９６—１９９． 间关系如图１所示；（３）挑战设备故障为零和产品 ［６］史耀武，夏志东，雷永平等．电子组装生产的无铅技术 不良率为零的极限。开展ＴＰＭ管理的流程图如图 与发展趋势［Ｊ］．电子工艺技术，２００５，２６（１）：６—９． ［７］ 田智会．电装车间的静电危害及静电防护［Ｊ］．电子工 ２所示 艺技术，２００７，２８（２）：９７—９９． ［８］ 黄梓瑜，霍传武．电子产品防静电系统工程设计探讨 ［Ｊ］．电子工艺技术，２００５，２６（２）：８２—８４． ［９］ 汤俊．ＳＭＴ生产线场管理［Ｃ］．２００３中国电子制造技 术论坛会论文集．２００３中国电子制造技术论坛会，深 圳，２００３：２８６—２８８． ［１０］ 魏光明．提高专用电子设备数控化车间生产效率的 途径［Ｊ］．电子工艺技术，２００５，２６（２）：８２—８４． 图１ 设备功能（性能）劣化与时间的关系图 收稿日期：２００９—１１—０５ （上接第４３页） 优良的匹配性能。 通过本次耗材完善优化工艺试验，确定焊膏Ｂ、 一 清洗剂 、焊锡丝４和手工助焊剂Ａ作为我所板级 组装耗材的基础耗材选型。 参考文献： ［１］ 史建卫．ＳＭＴ车间管理与质量控制技术［Ｊ］．电子工艺 技术，２００９，３０（６）：３６７—３７０． ・ ［２］ 黄萍．焊点的失效模式与分析［Ｊ］．电子工艺技术， 图５放大５００倍焊点金相组织结构图 ２００６，２７（４）：２０５—２０８． 致密和均匀的金相组织结构，所有这一切源于焊膏 ［３］ 许愿，史建卫，杨冀丰等．电子组装中无铅焊膏的选择 日较大的活性，其助焊剂成分虽然少却能达到如此 ［Ｊ］．电子工艺技术，２００９，３０（５）：２７０—２７３． 好的焊接效果。从单独的回流焊产品来看，焊膏Ａ ［４］史建卫．电子组装中助焊剂的选择［Ｊ］．电子工艺技 回流焊的产品具有最差的机械强度，其扫描电镜图 术，２００９，３０（３）：１８１—１８４． 可以清晰地看到在引脚边界处存在一定数量的气 ［５］ 张玲芸．印制电路组件的清洗工艺［Ｊ］．电子工艺技 泡。而针对回流焊器件经过焊锡丝返修处理之后发 术，２００９，３０（４）：２０６—２０９． 现ｓ５板的ｓ０—１６具有很小的剪切强度提升值，ｓ３ 收稿日期：２０１０—０１—０５ 与ｓ４板剪切强度提升很大，这说明了ｙ公司的焊 膏、手工焊助焊剂以及焊锡丝的匹配性较差，不能形 成致密和匀称的焊点，而 公司的耗材之问则具有
