光明

文

CChhuunngg SShhaann IInnssttiittuuttee ooff SScciieennccee aanndd TTeecchhnnoollooggyy

第二研究所 25 廠中華民國 96 年 5 月 31 日

光 明 圈

中中 山山 科科 學學 研研 究究 院院

25 廠光明圈 Page 1 of 20

學歷

高工

2人高商

2人

國初中

2人

工專

1人

年資

26~30年

2人

20~25年

3人

31~35年

2人

年齡

51~55歲

1人

46~50歲

4人

56~60歲

2人

一、本院簡介 (一) 單位名稱：國防部軍備局中山科學研究院 (二) 成立日期：民國 58 年 7 月 (三) 地 點：桃園縣龍潭鄉佳安村中正路佳安段 481 號 (四) 院 長：龔家政中將 (五) 本院願景：結合民間力量，發展國防科技工業，達成獨立自主國防建設與全民國防

終極目標。 (六) 品質政策：顧客滿意、品質導向、全員參與、持續精進

二、單位介紹 (一) 單位名稱：第二研究所 25 廠 (二) 單位主管：所長張冠群博士及廠長婁國棟博士 (三) 單位願景：全院軍規及航太級印刷電路板及表面處理供應中心，讓顧客滿意！ (四) 主要業務：供應國防計畫與軍民通用計畫之印刷電路板、濕硬銲與表面處理硬品。

三、本圈介紹 （一） 圈的組成

圈 名 光明圈 成立日期 95 年 4 月 26 日圈 長 蔡長城 輔 導 員 賴紹榮博士候選人圈 員 羅煥堂、廖瑞雲、賴昭容、邱秋梅、沈萬能、林勝堂（含圈長共 7 人）所屬單位 第二研究所 25 廠製二課(印刷電路板 Printed Circuit Board) 活動期間 95 年 4 月～95 年 12 月圈 專 長 『全方位軍規及航太級印刷電路板製造』技術與服務（二） 圈成立目的：精進印刷電路板製造品質與效率，符合軍規(MIL Specification)要求。 （三） 圈的精神：顧客滿意，締造雙贏；團隊合作，建立尊嚴；技術創新，追求卓越。

發揮團隊精神，藉由 QCC 活動，互相砥礪，期以發出如日之光、如月之明，故為“光明圈”。

（四） 圈名由來：取名光明圈，係展現航太級先進印刷電路板製作技術，以精進電路板品質，讓顧客滿意。

（五） 圈員資歷：平均年資 26.9 年；平均年齡 52.1 歲。

四、主題選定

（一） 評估及選定主題 (1) 由全體圈員就上級方針、顧客滿意、圈員能力、重要性及急迫性等五大面

向找出可行之活動主題。 (2) 共計 5 項提案，以 5（高）-3（中）-1（低）三級評分方式進行評價；評分

最高者選為本期活動主題。

25 廠光明圈 Page 2 of 20

經評價，得分最高者為「改善孔位偏移降低報廢率」。 討論後，以「改善高密度電路板微孔的孔偏現象」為活動主題。

（二） 本期選定之活動主題：改善高密度電路板微孔的孔偏現象 （三） 選題理由

(1) 印刷電路板中高密度(≦4mil)的微孔孔偏現象，為發生鑽孔品質不良之主因。 (2) 以專業之工程技術有效提昇印刷電路板鑽孔精度與準度，滿足顧客的需求。

（四） QC STORY 適用判定 課題達成型 關係程度 問題解決型

1.以前未曾有過經驗，首次面臨的工作欲順利完成（新規業務的因應） 18 35

1.欲解決原來已在實施的工作中之問題

2.欲大幅度打破現況（現況打破） 25 33 2.欲維持、提升現況水準 3.欲挑戰魅力的品質，魅力性水準（魅力性品質的創造） 28 31

3.欲確保當然品質、當然水準

4.欲提前對應可預見的課題 33 30 4.欲防止再發生已出現的問題 5.透過方案、idea 的追究與實施可達成標的

26 33 5.透過問題的原因究明與消除原因，可獲得解決

判定結果 合計分數 判定結果

X 130 162 ˇ採用問題解決型解題 關係程度採三段（5（高）-3（中）-1（低））評分法

五、活動計畫

（一） 活動計畫預定表

項 次 活 動 內 容 時 間 95 年 04 月～95 年 12 月

開 會 日 期 主 席 紀 錄 負責人 04

05

06

07

08

09

10

11

12

P

1 主 題 選 定 蔡 長 城 04/26 蔡 長 城 邱 秋 梅2 問 題 明 確 化 邱 秋 梅 05/10 邱 秋 梅 沈 萬 能3 方 策 擬 定 林 勝 堂

06/07 林 勝 堂 沈 萬 能4 最 適策追 究 賴 昭 容

D 5 最 適策實 施 羅 煥 堂 08/16 羅 煥 堂 廖 瑞 雲

C 6 效 果 確 認 廖 瑞 雲

09/20 廖 瑞 雲 羅 煥 堂

A 7 標 準 化 羅 煥 堂 10/18 賴 昭 容 廖 瑞 雲

8 檢討與今後計畫 蔡 長 城

12/06 蔡 長 城 邱 秋 梅

註：1. 代表預定進度， 代表實際執行進度。2. 代表實際完成時程延後，延後原因係採對策以解決發現之問題（問題目標達

成，品質目標未達成—效果確認）。

評價項目 問題或課題

上級

方針

顧客

滿意

圈員

能力

重要

性 急迫

性 得分 選定

1. 降低電路板成型缺點率 28 30 26 25 28 137

2. 探討短斷路品質問題—斷路因素 31 26 28 28 26 139

3. 改善孔位偏移降低報廢率 33 30 31 30 31 155

4. 降低電路板內層板偏位率 18 23 25 27 18 111

5. 改善鍍金滲透現象 20 21 28 26 23 118

25 廠光明圈 Page 3 of 20

六、把握現況 由美國能源部、美國航太總署（NASA）、歐洲太空總署（ESA）及歐洲粒子物理研究

中心（CERN）四個單位所共同支持的國際合作太空研究計畫—反物質磁譜儀（Anti Matter Spectrometer）或稱阿爾發超導磁譜儀（Alpha Magnetic Spectrometer）國際合作計畫；簡稱AMS 計畫—偵測宇宙反物質。係由諾貝爾物理獎得主，美國國家科學院院士及我國中央研究院院士丁肇中博士擔任計畫主持人，結合全球 16 國 500 餘位科學家及工程師組成世界頂尖的研發團隊，總經費 15 億美元。中科院在實際參加 AMS-01/02 計畫的過程中研製太空電子系統和熱控系統。共研製了 30 套模組機匣、600 餘件航太電路板(25 廠製造)及數千個機械扣件(約 7000公斤重)，所累積的經驗更可促進我國未來在太空等級產品上的研製技術。 （一） 問題現況分析

94 年 1~12 月電路板工令數 1820 份，生產總片數 19,680 片，報廢數 521 片，生產合格率為 97.35%；95 年 1~3 月電路板工令數 424 份，生產總片數 6,138 片，報廢數 175 片，生產合格率為 97.15%；如下表(資料來源：測試工程組)：

94 年 1~12 月/95 年 1~3 月 電路板不合格品統計表 年度 生產總片數 報廢片數 合格率(%) 報廢重製工令份數(佐證資料)

94 年 1~12 月 19,680 521 97.35 71 95 年 1~3 月 6,138 175 97.15 11

合計 25,818 696 97.30 82 94年1~12月/95年1~3月電路板不合格品報廢重製工令份數，94年度共71份，95年度至3月份底有11份，以此82份重製工令進行品質分析。

（二） 造成影響分析

（三） 報廢原因分析(長條圖) 94 年 1~12 月及 95 年 1~3 月共 82 份不合格品報廢重製工令中，共有 69 種不合格

因素(參考 50 頁佐證資料第 9 頁)，合計缺點數共 192 個。其中最常發生的前 20種不合格因素(主層因素)如下圖及表，缺點數為 137 個，佔 71.35%。其餘 49 種不合格因素(次層因素)，缺點數為 55 個，佔 28.65%。

年度 單片面積(SI) 總下料面積(SI) 預估工時(hr) 材料費(元) 94(1~12) 7,688.68 74,824.24 3,390.05 973,233.40 95(1~3) 1,122.66 14,591.88 696.33 199,387.00 合計 8,811.34 89,416.12 4,086.38 1,172,620.40 分析 目前標準尺寸有三種：

1. 12in x 16in = 192 SI 2. 16in x 18in = 288 SI 3. 18in x 24in = 432 SI

以 1,680hr/人，計為 2.43 人

元,677,7423/900/38.4086

=× hrhr 元人

以 92 萬/人計 為 1.27 人

影響 亦即報廢 12inx16in 者 466 張(或 16inx18in 者 311 張) (或 18inx24in 者 207 張)

兩者合併為 3.7 人；總報廢值 4,850,362.40 元。 現 PCB 製二課為 28 人(6 位官員、22 位技術員)佔 13.21%。

由 82 份重製工令累積數量

25 廠光明圈 Page 4 of 20

010

2030

40

短路

缺口

斷線

(餘銅

)

斷路

切片

不合

格

孔偏

(pad

不足

線路

凹陷

線路

刮傷

孔未

鑽透

刮傷

粉紅

圈脫

層

線路

剝離

pad缺

口

孔偏

(破)

白點

線凹

線細

孔鑽

錯

凹陷

起泡

脫層

數列1

☆以統計圖分析掌握電路板製作技術不合格品之主層因素(前 20 種)與次層因素。

備註：pad：錫墊

（四） 不合格率分析(柏拉圖) 最常發生的主層因素(前 20 種)不合格因素中(192-55=137 個缺點數)，由鑽孔產生

的不合格率(18 個缺點數)佔 13.1% ( ) %)100137/18( ×= ，且在 82 份重製工令資料中佔22%。而孔偏數量為 12 個缺點數，佔 66.7%，因此，列入品管圈活動目標。而最常發生的第一種不合格因素(短路 31 個缺點數，佔影響度 22.63%)，經研判鑽孔不良亦是為主因。

項次 鑽孔不合格因素 缺點數(個) 影響度(%) 1 孔偏(pad 不足 2mil) 9 50.00 2 孔未鑽透 4 22.22 3 孔偏(破) 3 16.67 4 孔鑽錯 2 11.11 合計 18 個缺點數 100.00

a. 鑽孔品質合格率

%63.90%100192

18192%100 =×−=×−=總缺點數

鑽孔不合格因素缺點數總缺點數鑽孔品質合格率

序次 不合格因素 缺點數(個) 影響度(%) 序次 不合格因素 缺點數(個) 影響度(%)1 短路 31 22.63 12 線路剝離 4 2.92 2 缺口 15 10.95 13 pad 缺口 3 2.19 3 斷線(餘銅) 12 8.76 14 孔偏(破) 3 2.19 4 斷路 11 8.03 15 白點 3 2.19 5 切片不合格 10 7.30 16 線凹 3 2.19 6 孔偏

(pad不足 2mil) 9 6.57 17 線細 3 2.19 7 線路凹陷 7 5.11 18 孔鑽錯 2 1.46 8 線路刮傷 5 3.65 19 凹陷 2 1.46 9 孔未鑽透 4 2.92 20 起泡脫層 2 1.46 10

刮傷 4 2.92 21~69其他 49 種不合格因素 55

11 粉紅圈脫層 4 2.92 表中影響度(%)以主層因素(前 20 種)計算合計 192 個缺點數

目前鑚孔 品質合格率

90.63％

25 廠光明圈 Page 5 of 20

0%

20%

40%

60%

80%

100%

改善前 目標值

成品合格率

累積百分比

9

4 3 2

0

3

6

50.00

72.22

88.89

100

缺點數

個

項 目

缺點數(個)

百分比%

孔偏(pad不足2mil) 孔未鑽透 孔偏(破) 孔鑽錯

9 4 3 2

50.00 % 22.22 % 16.67 % 11.11 %

累積百分比 50.00 % 72.22 % 88.89 % 100 %

9

12

15

18%

累積百分比

9

4 3 2

0

3

6

50.00

72.22

88.89

100

缺點數

個

項 目

缺點數(個)

百分比%

孔偏(pad不足2mil) 孔未鑽透 孔偏(破) 孔鑽錯

9 4 3 2

50.00 % 22.22 % 16.67 % 11.11 %

累積百分比 50.00 % 72.22 % 88.89 % 100 %

9

12

15

18%

b.柏拉圖分析

七、目標設定 (一) 評估方式

全體圈員分別依據所蒐集之資料，就「經驗能力」、「成本壓力」、「市場品質」

與「上級目標」四項目進行討論及評估，以設定活動目標。

活動目標設定評估表

評估項目

目標設定 經驗能力 成本壓力 市場品質 上級目標 總分

合格率 92%以上 ● ○ ○ ○ 8 合格率 94%以上 ● ○ ◎ ◎ 12 合格率 96%以上 ● ○ ◎ ◎ 12 合格率 98%以上 ● ● ● ● 20 合格率 100% ○ ● ● ● 16

註：●：5 分 ◎：3 分 ○：1 分

(二) 目標設定

目標 合格率

98％以上

提昇7.37%合格率

☆ 高密度電路板鑚孔合格率為 90.63%，經全體圈員評估以合格率 98%以上 (總分 20)最高，故目標設定為 98%以上。

25 廠光明圈 Page 6 of 20

八、要因解析(魚骨圖) 25 廠現有五軸及二軸各一部鑽孔機，係氣壓式(非培林式)spindle，鑽 0.6mm 小孔用。

五軸鑽孔機精度較好，二軸鑽孔機在購置時已有固定 8mil 之偏差，精度差。此二部鑽孔機皆為鑽、銑雙用，94 年因有批工件，大量使用銑的方式，致使五軸鑽孔機 spindle 受損(每支 spindle 新台幣 20 萬元，原購買時有一支備份)。 ☆ 以層別分析（4M+E）檢查高密度電路板微孔鑚孔時造成孔偏不良之可能要因。 ☆ ：係全體圈員以腦力激盪方式並輔以經驗法則進行推論後所選定之較可能不良

原因項目。

九、真因驗證

要因 現象及原因掌握 事實研判：三現主義查驗

判定 A.現場 B.現物 C.現實 親身經驗過 現有物件 報表紀錄

蓋板及墊板 材料變質

(電路基板)

發生現象：材料(含底片)變形硬化3 人 二種基材FR/PI 5 次 真因 發生原因：材料變質置放太久

壓合十字線對位 四個對位孔拴柱

(製程道次)

發生現象：上下內外層孔位偏移6 人 二種底片Laser/ Diazo 8 次 真因 發生原因：壓合與晒板時產生變形

內層上下晒板 併孔滑移

(成品檢視)

發生現象：內層上下晒板併孔滑移5 人 併位模板 6 次 真因 發生原因：多層板內層併孔未對準

測試點誤入板內 (人為因素)

發生現象：鑚孔孔位走位4 人 程式 7 次 真因 發生原因：程式錯誤測試點誤入板內

機器誤差 (鑽孔機校正)

發生現象：鑚孔機鑽軸移位4 人 鑽軸 6 次 真因 發生原因：機械長期處於高震動狀態

鑽頭

25 廠光明圈 Page 7 of 20

改善高密度電路板微孔的孔偏現象

掌握次要因 策略評價掌握主要因 策略擬定

材料 M

製程道次

墊板材料變質

蓋板材料變質

方法 M

電路基板

壓合十字線對位

四個對位孔栓柱

人員/環境M+E

機械 M

人為/成檢

鑽孔機

程式錯誤

內層上下併孔滑移

鑽頭軸徑

25 廠光明圈 Page 8 of 20

十一、.最適策具體化

最適策

群組 掌握項目 最適策內容 功能

完成高密度電路板微孔孔偏

現象之改善

一 M(材料) 電路基板

材料變質置放太久，

加強溫濕度控制 改善庫儲材料儲放

溫溼度

二 M(方法) 製程道次

壓合時十字線對位 方式；晒板時 4 個橢圓形對位孔栓柱

改善壓合與晒板時

之對位方式

三 M+E(人員+環境) 成品檢查

內層上下晒板 併孔滑移

改善多層板內層併

孔方式

四 M+E(人員+環境) 人為疏失

程式錯誤測試點誤

入板內 減少人為錯誤

五 M(機械) 鑽孔機校正

雷射校正每年1~2次 維護機械操作精準度

六 M(機械) 鑽孔機參數選擇

最佳鑽軸精度 鑽頭

25 廠光明圈 Page 9 of 20

（二）改善效果確認 ☆ 完成溫溼度感測器校正安裝，並改善溫溼度感測器輸出轉換精度。

控制庫儲條件

庫區編號 位置 庫儲條件 庫儲物料類別

A 區 318 館 112 室 20℃以下及 60~65RH C1、C2、CC B 區 318 館冷藏室 4℃以下 C1、C2 C 區 318 館 A122 室 22~25℃ C2 、C4 F 區 317 館 206 室 22~25℃ CB

* C1:電路板(基板)；C2:電路板(化學)；C4:電鍍；CC:貴金屬；CB:毒化物。 * 庫房在 20℃及 60~65RH；晒板間在 20±2℃及 50~60RH。

最適策群組二 （一）轉動 P-D-C-A 循環 對策名稱 最適策群組二 who 負責人 廖瑞雲 掌握項目 M（方法）製程道次 when 實施期間 95/5/1 至 95/10/31

P 對策內容

what 改善問題（現況描述） 1. 晒板時四個橢圓形對位孔拴柱，避免因電鍍厚薄影響

2. Polyimide 經電鍍，PI 拉展，壓合時內層已移位，對位不準，造成孔偏導

致效果不佳。 how 改善做法(步驟)

1. 晒板時 4 個橢圓形對位孔設計。 2. 壓合時十字線對位方式。

D 對策實施過程及重點

1.自行設計 4 個橢圓形對位孔及對位十字線 圈員經討論集思後，創新設計四個橢圓形對位

孔拴柱及對位十字線，以利晒板及壓合時對焦

修正，避免因電鍍厚薄影響而變形造成孔位偏

移，並可解決人為誤判缺點。

2.注意縮放率 鑚孔後外層依圖上縮放率(如 X=1;Y=0.99988)，於電腦 CAM 程式中撰寫縮放比，經重覆測試（Try & Error）並輔以經驗法則研析決定最適縮放率，計算所得縮放平均值與前一次記錄值

比對判斷是否需進行聚焦調整。 A 對策處置（納入晒板 SOP-30-B633-03(內層晒板)及壓合 SOP-32-B638-04(壓合)文件）

撰寫晒板及壓合技術參考文件。

C 對策效果

完成內層晒板縮放率；PI 基板 X=1.0003; Y=1.00075 及 FR 基板 X=1; Y=1 與壓合對位控制技術設計與實測。

（二）改善效果 ☆ 完成實用型內外層晒板縮放率及壓合對焦對位控制技術設計，實測效果良好。

雷射自動聚焦控制VCR對焦對位之鑽孔控制

創意點(標準化)

25 廠光明圈 Page 10 of 20

最適策群組三 （一）轉動 P-D-C-A 循環 對策名稱 最適策群組三 who 負責人 賴昭容、邱秋梅 掌握項目 M+E（人員+環境）人為/成檢 when 實施期間 95/5/1 至 95/11/10

P 對策內容

what 改善問題（現況描述） 內層上下晒板併孔滑移。

how 改善做法(步驟) 加強晒板顯影及蝕刻前之檢修。 以LAIKO Co公司(日本)HK-60S型-X光透視檢查儀(照相檢驗 X 光機)來檢查多層基板之內層。

D 對策實施過程及重點

1.人員檢修訓練 加強底片檢修人員之訓練。研

讀晒板檢修作業文件，縮短學

習曲線時間。

2.製作提醒看板 圈員經討論集思後，創新製作提醒看板置放

於檢修桌前，提醒檢修人員注意重點事項，

有效減少人為疏失。 A 對策處置（納入檢修 SOP-30-B631-03(底片

檢修) SOP-30-B63O-03(成品檢修)技術文件）

撰寫晒板檢修作業文件。

C 對策效果

完成人員教育訓練一次(95 年 10 月 11 日09:00~11:30)及製作提醒看板。

（二）改善效果確認 ☆ 完成人員教育訓練一次(95 年 10 月 11 日 09:00~11:30)及製作提醒看板。

提醒看板 1. 間距不足與孔位準度為最需注意事！

2. L4 晒板片尺寸變異(大)易造成同側孔圈不足，需研判！

3. 底片如發現問題時需立即反映處理！

4. 晒板時底片容易反置，須特別留意！

5. 持續觀察並記錄每批底片與晒板品質資料。

最適策群組四 （一）轉動 P-D-C-A 循環 對策名稱 最適策群組四 who 負責人 羅煥堂 掌握項目 M+E（人員+環境）人為/成檢 when 實施期間 95/5/1 至 95/11/30

P 對策內容

what 改善問題（現況描述） 程式錯誤測試點誤入板內，影響鑚孔對

位成效。

how 改善做法(步驟) 加強鑚孔前核對作業。

D 對策實施過程及重點

電腦 CAM 程式增加資料核對作業(改善前為萬淑媛製作好 CAM 程式即上機鑽孔，改善後增加羅煥堂需執行上機前核對作業)，以減少人為疏失。

A 對策處置（納入鑚孔 SOP-30-B632-04(鑽孔)技術文件）

撰寫鑚孔技術文件。

C 對策效果

有效改善人為疏失問題，改善後不再有人為錯

誤因素。

（二）改善效果確認 ☆ 完成電腦 CAM 程式增加羅煥堂上機前資料核對作業。

創意點 (防呆)

25 廠光明圈 Page 11 of 20

最適策群組五 （一）轉動 P-D-C-A 循環 對策名稱 最適策群組五 who 負責人 羅煥堂 掌握項目 M（機械）鑚孔機 when 實施期間 95/5/1 至 95/11/30

P 對策內容

what 改善問題（現況描述） 維護機械操作精準度。

how 改善做法(步驟) 1.雷射校正每年 1~2 次。 2.定期維修(自 89 年購入設備至今共維修5 次-900702/920417/930407/940427/940914)。

D 對策實施過程及重點

1. 定期維修 95 年 8 月 7 日由玟締公司定期保養 ATC 馬達 2個、更換 X 軸螺桿 1 支、Z 軸光學尺 2 支、副夾頭 2 個及螺桿防塵套 4 個。

2. 雷射校正(參考 50 頁佐證資料第 18 頁) 95 年 8 月 21 日由測試工程組進行雷射校正。

A 對策處置（納入鑚孔 SOP-30-B632-04(鑽孔)技術文件）

撰寫鑚孔機保養文件。

C 對策效果

有效維護鑚孔機精準度 X 軸 P=0.004mm、Y軸 P=0.005mm。

（二）改善效果確認

☆ 95 年 8 月 7 日完成定期維修及 95 年 8 月 21 日完成雷射校正。

最適策群組六 （一）轉動 P-D-C-A 循環 對策名稱 最適策群組六 who 負責人 羅煥堂 掌握項目 M（機械）鑚孔機 when 實施期間 95/5/1 至 95/12/11

P 對策內容

what 改善問題（現況描述） 最佳鑽軸精度。 鑽頭

25 廠光明圈 Page 12 of 20

1、 試驗目的：鑽孔機最佳化鑽孔參數實驗 2、 試驗地點：318 館一樓 104 室鑽孔區 3、 試驗機具：CNC 鑽孔機 E306 (廠牌 LENG-GX650; 所號 B31200) 4、 試驗情形與實驗設計

(1)、95 年 4 月 25/26 日時試驗情形(鑽孔機改善前) 測試日期 二種基板 刀頭Φ 設定條件 試鑽條件 試鑽過程 備註 95.04.25 FR

2/2oz 0.063”

0.3mm×7mm 長

鑽至 1900個孔時換刀

軸 2 一片疊 13:00 開始鑽孔，13:45 斷電，鑽至 581 孔，重鑽以 582 孔開始，16:35 鑽完。

X6Y8X8Y9581 孔

軸 3 二片疊軸 4 一片疊

95.04.26 PI 2/2 oz 0.063”

0.3mm×7 mm 長

鑽至 1600個孔時換刀

軸 2 一片疊 開始鑽時，二片疊即斷刀。因集塵未開，明顯二片疊殘屑較

多，開啟集塵後已正常運作。

軸 3 二片疊軸 4 一片疊

(2)、實驗設計(鑽孔機改善後)—效果確認

A)、實驗期間：95 年 5 月 1 日~12 月 11 日(95 年 9 月 20 日初步試驗報告) B)、實驗條件：

(a)、高密度係指 4mil(含)以下(≦4mil; 0.1mm)之線路。 (b)、以 0.3mmΦ(12mil; 0.012”)的鑽孔刀頭進行鑽孔。 (c)、設備轉速上限=100 Krpm。

刀徑 轉速 s Krpm

下刀速 Feed

回刀速 R

進刀量 Chipload

轉速 (以 sfm=450 計算)

inch mm (×1000rpm) inch/min m/min inch/min mm/min mil/rev μm/rev rpm×1000(sfm=450)0.012 0.30 75 59.06 1.50 0.79 20 143.2394488 (d)、鑽孔方式 以 0.3mmΦ的鑽孔刀頭進行鑽孔。先由左至右鑽 50 孔，再由上往下鑽 50 孔，

合計 2500 個孔。 (e)、鑽孔條件

0.3mmΦ×7mm 長 Ⅰ Ⅱ Ⅲ rpm 75000 75000 75000 Feed 1.5 1.3 1.2 RTR 5 3 1

25 廠光明圈 Page 13 of 20

50 個孔

50 個孔 11

以0.3mmΦ的鑽孔刀頭進行鑽孔。 先由左至右鑽 再由上往下鑽

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

軸 2 軸 3 軸 4

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

2500 個孔

2500 個孔

2500 個孔

2500 個孔

CNC 鑽孔機 E306

一片鑽 一片鑽 二片疊鑽

25 廠光明圈 Page 14 of 20

C)、孔偏現象所產生之不合格條件為孔邊距離 pad 邊小於 2mil，即為不合格孔。 不合格孔(孔偏現象) ≡ 錫墊 Pad 邊﹣孔邊 ﹤2mil 因高密度係指 4mil(含)以下(≦4mil; 0.1mm)之線路，一般設計者以孔的左右留邊

各 4mil pad 為常見。而本廠為製作上的方便，則會放大至 5mil，如下圖。

本實驗為觀察者方便觀察起見，將 5mil 之左右留邊，再放大為 6mil，

孔徑=12mil 6mil6mil

6mil3mil3mil

錫墊 Pad 徑=24mil

孔徑=12mil 5mil5mil

6mil3mil3mil

錫墊 Pad 徑=22mil

孔徑=12mil 不合格孔(孔偏現象) Pad 邊﹣孔邊 < 2mil

6mil

3mil3mil

錫墊 Pad 徑=22mil

25 廠光明圈 Page 15 of 20

如此，則不合格孔的不合格條件為孔邊距離 pad 邊小於 3mil，即為不合格孔。 不合格孔(孔偏現象) ≡ Pad 邊﹣孔邊 ﹤3mil

孔徑=12mil 不合格孔(孔偏現象) Pad 邊﹣孔邊 < 3mil

6mil

3mil3mil

錫墊 Pad 徑=24mil

25 廠光明圈 Page 16 of 20

5、 試驗數據與結果(參考 50 頁佐證資料第 33~48 頁)

測試數量為每一片 7500 個孔，分 3 區，每區各 2500 個孔，改善前實驗 8 片，改善後 實驗 8 片，總共 16 片(合計 120,000 個孔)。

二階段試驗 95 年 4 月 25/26 日 試驗情形(鑽孔機改善前)

實驗設計 95 年 5 月 1 日~12月 11 日(鑽孔機改善後)

精準度 比較

FR 軸 2

I 區 刀具

0.3mm

合格孔(＜3mil) = 99.88% 不合格孔(＞3mil) = 0.12%

合格孔(＜2mil) = 99.24% 不合格孔(＞3mil) = 0.76%

Ⅱ區及Ⅲ

區明顯孔

偏減少而

精準度由

95.32%提高至

99.57%。

Ⅱ區 刀具

0.33mm

合格孔(＜3mil) = 96.66% 不合格孔(＞3mil) = 3.34%

合格孔(＜2mil) = 99.76% 不合格孔(＞3mil) = 0.24%

Ⅲ區 刀具

0.35mm

合格孔(＜3mil) = 89.43% 不合格孔(＞3mil) = 10.57%

合格孔(＜2mil) = 99.72% 不合格孔(＞3mil) = 0.28%

FR 軸 3 上板

I 區 刀具

0.3mm

合格孔(＜2mil) = 97.01% 不合格孔(＞3mil) = 2.99%

合格孔(＜3mil) = 99.52% 不合格孔(＞3mil) = 0.48%

經改善校

正後，FR軸 3 二片疊時，精

準度

98.98%依然良好。

Ⅱ區 刀具

0.33mm

合格孔(＜2mil) = 92.16% 不合格孔(＞3mil) = 7.84%

合格孔(＜3mil) = 99.08% 不合格孔(＞3mil) = 0.92%

Ⅲ區 刀具

0.35mm

合格孔(＜2mil) = 94.48% 不合格孔(＞3mil) = 5.52%

合格孔(＜3mil) = 99.05% 不合格孔(＞3mil) =0.95%

FR 軸 3 下板

I 區 刀具

0.3mm

合格孔(＜3mil) = 97.15% 不合格孔(＞3mil) =2.85%

合格孔(＜2mil) = 99.68% 不合格孔(＞3mil) = 0.32%

Ⅱ區 刀具

0.33mm

合格孔(＜3mil) = 95.79% 不合格孔(＞3mil) = 4.21%

合格孔(＜2mil) = 98.40% 不合格孔(＞3mil) = 1.60%

Ⅲ區 刀具

0.35mm

合格孔(＜3mil) = 97.96% 不合格孔(＞3mil) = 2.04%

合格孔(＜2mil) = 98.15% 不合格孔(＞3mil) = 1.85%

FR 軸 4

I 區 刀具

0.3mm

合格孔(＜2mil) = 99.68% 不合格孔(＞3mil) = 0.32%

合格孔(＜3mil) = 99.64% 不合格孔(＞3mil) = 0.36%

FR一片疊時，精準

度 99.79%良好。

Ⅱ區 刀具

0.33mm

合格孔(＜2mil) = 98.36% 不合格孔(＞3mil) = 1.64%

合格孔(＜3mil) = 99.92% 不合格孔(＞3mil) = 0.08%

Ⅲ區 刀具

0.35mm

合格孔(＜2mil) = 98.07% 不合格孔(＞3mil) = 1.93%

合格孔(＜3mil) = 99.80% 不合格孔(＞3mil) = 0.20%

FR 鑚孔 平均合格率

96.39% 99.33%

25 廠光明圈 Page 17 of 20

二階段試驗 95 年 4 月 25/26 日

試驗情形(鑽孔機改善前) 實驗設計 95 年 5 月 1 日~12月 11 日(鑽孔機改善後)

精準度 比較

PI 軸 2

I 區 刀具

0.3mm

合格孔(＜3mil) = 99.56% 不合格孔(＞3mil) = 0.44%

合格孔(＜2mil) = 99.68% 不合格孔(＞3mil) = 0.32%

PI 一片疊時，精準

度 99.63%良好。

Ⅱ區 刀具

0.33mm

合格孔(＜3mil) = 98.87% 不合格孔(＞3mil) = 1.13%

合格孔(＜2mil) = 99.56% 不合格孔(＞3mil) = 0.44%

Ⅲ區 刀具

0.35mm

合格孔(＜3mil) = 99.56% 不合格孔(＞3mil) = 0.44%

合格孔(＜2mil) = 99.64% 不合格孔(＞3mil) = 0.36%

PI 軸 3 上板

I 區 刀具

0.3mm

合格孔(＜2mil) = 70.13% 不合格孔(＞3mil) = 29.87%

合格孔(＜3mil) = 99.15% 不合格孔(＞3mil) = 0.85%

PI 二片疊時，改善

前之上板

與下板之

精準度

72.06% 十分差。

Ⅱ區 刀具

0.33mm

合格孔(＜2mil) = 66.94% 不合格孔(＞3mil) = 33.06%

合格孔(＜3mil) = 99.11% 不合格孔(＞3mil) = 0.89%

Ⅲ區 刀具

0.35mm

合格孔(＜2mil) = 76.18% 不合格孔(＞3mil) = 23.82%

合格孔(＜3mil) = 99.63% 不合格孔(＞3mil) =0.37%

PI 軸 3 下板

I 區 刀具

0.3mm

合格孔(＜3mil) =67.58% 不合格孔(＞3mil) =32.42%

合格孔(＜2mil) = 95.48% 不合格孔(＞3mil) = 4.52%

Ⅱ區 刀具

0.33mm

合格孔(＜3mil) = 68.68% 不合格孔(＞3mil) = 31.32%

合格孔(＜2mil) = 96.67% 不合格孔(＞3mil) = 3.33%

Ⅲ區 刀具0.35mm

合格孔(＜3mil) = 82.88% 不合格孔(＞3mil) = 17.12%

合格孔(＜2mil) = 97.10% 不合格孔(＞3mil) = 2.90%

PI 軸 4

I 區 刀具

0.3mm

合格孔(＜2mil) = 99.68% 不合格孔(＞3mil) = 0.32%

合格孔(＜3mil) = 99.68% 不合格孔(＞3mil) = 0.32%

PI 一片疊時，精準

度 99.68%良好。

Ⅱ區 刀具

0.33mm

合格孔(＜2mil) = 99.60% 不合格孔(＞3mil) = 0.40%

合格孔(＜3mil) = 99.56% 不合格孔(＞3mil) = 0.44%

Ⅲ區 刀具

0.35mm

合格孔(＜2mil) = 99.48% 不合格孔(＞3mil) = 0.52%

合格孔(＜3mil) = 99.80% 不合格孔(＞3mil) = 0.20%

PI 鑚孔 平均合格率

85.76% 98.76%

PI 屬軟板基材，鑚孔時不易密合且會產生銅層與基材碎屑(smear)，不利鑚孔， 故平均鑚孔合格率低。

25 廠光明圈 Page 18 of 20

十三、對策後效果確認

（1）檢查事件名稱：針對鑽孔以二種基材進行最佳化鑚孔精度試驗。 （2）蒐集日期：95.05.01~95.12.11 （3）蒐集方式：牧德公司 Machvision Hole-AOI PCB 高速孔位量測機進行孔偏測

量，並統計不良件數。 （4）蒐集地點：中科院二所 25 廠

項目 合格率(%) 缺點率(%)

孔偏率 FR 99.33 0.67

PI 98.76 1.24

鑽孔合格率(%) 99.05%

(5) 改善後，得到鑽孔合格率 99.05%。

十四、成果檢討

（一）有形成果

1. 綜合成果檢查表

問題解題 技術精進目標 效果確認

問題解決

建立庫房及晒板間溫濕度控制方式 完成晒板及壓合對位控制技術設計與實測 完成人員訓練及製作提醒看板 有效改善人為疏失問題 有效維護鑚孔機精準度 建立最佳化鑚孔精準度與作業條件

☆ 品質目標（問題解決）達成，顧客十分滿意。

2. 經濟效益 ☆ 孔偏合格率原為 90.63%，每年損失工時 4,086.38 小時(每小時 900 元計，3,677,742

元)，以 1,680hr/人計為 2.43 人，損失材料費 1,172,620.40 元，以 92 萬/人計為 1.27人，兩者合併為 3.7 人。現 25 廠 PCB 製二課人員為 28 人(6 位官員、22 位技術

員)，故損失佔 13.21%。每年損失總值≒485 萬元。 ☆ 孔偏合格率精進至 99.05%，上升達 8.42%，年度損失由 485 萬元降為 49 萬元

( ) ( ) ⎟⎟⎠⎞

⎜⎜⎝

⎛≈

−=

−萬

萬 49;%63.901

485%05.991

XX ，有效節省公帑，達成「勤儉建軍」目標。

☆ 製作 5 份標準化文件，並將技術水平轉移至其他製程，且垂直展開應用至各種印刷電路板研製上。

☆ 配合航太工業發展需求，運用本院現有科技基礎，結合團結圈全員參與及腦力激盪技巧，採用問題解決型手法，將活動主題圓滿達成並榮獲本所品管圈第一名。

3. 效果維持(推移圖) ☆ 孔偏改善前成品合格率 FR-96.39%、PI-85.76% (95 年 4 月 25/26 日），孔偏改善後

（95 年 12 月 11 日）成品合格率提昇至 FR-99.33%、PI-98.76%。 ☆ 孔偏改善後，分別於 95 年 12 月 29 日及 96 年 5 月 1 日持續追蹤與確認改善後維

持效果，得到電路板全年度缺點數由 192 個降為 168 個且生產合格率如下表。

孔偏改善後

鑽孔合格率

99.05％

25 廠光明圈 Page 19 of 20

3325團隊士氣63123達成信心53227溝通協調42925技術提昇3

3319QCC手法的瞭解2

3027問題解決能力1

活動後活動前

得分內容

項目

3325團隊士氣63123達成信心53227溝通協調42925技術提昇3

3319QCC手法的瞭解2

3027問題解決能力1

活動後活動前

得分內容

項目

以QCC手法的瞭解與團隊士氣進步最明顯

32

33

31

33

29

30

25

27

23

25

27

190

20

35問題解決能力

QCC手法的瞭解

技術提昇

溝通協調

達成信心

團隊士氣

改善後改善前

百分率 %

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

160.00

180.00

200.00

9401~9503 9504 9505 9506 9507 9508 9509 9510 9511 9512 9601 9602 9603 9604

時間

項 目 生 產 期 程 電路板工令數(份) 生產總片數(片) 報廢數(片) 生產合格率(%)改善前 94 年 1~12 月 1,820 19,680 521 97.35

95 年 1~3 月 424 6,138 175 97.15 改善中 95 年 4~12 月 1,587 13,164 308 97.66 改善後 96 年 1~4 月 769 8,699 151 98.26

(資料來源：測試工程組；參考 50 頁佐證資料第 49~50 頁)

（二）無形成果 1. 開創高密度電路板微孔孔偏實驗技術，可提供國內業界解決相同問題。 2. 技術紮根，打破以往高密度孔偏無解之困境，提昇本院形象。

3. 增加員工解決問題能力、提昇技術及減少材料報廢率。進行問題最適策時，

共有 6 個對策(含 3 個創意點)，充份將各圈員創意發揮，使鑽孔參數找到最佳，提昇自我信心，使結果有效導向預期目標。

4. 本圈活動完畢後，其對電路板生產貢獻度為提高良率約 1%(98.26%-97.25%=1.01%)。 5. 小組活動會議 7 次，圈員皆全數到齊且均有開會通知單及開會重點，小組全程活動

紀錄清楚良好，培養出良好工作紀律。 6. 讓顧客滿意，不斷提昇本院國際信譽、卓越專業品質及顧客滿意度。

（三）自我評價

自我評價評分基準： 1. 每人對個別項目評分，改善非常多（5 分）-尚可（3 分）-少（1 分）。 2. 項目得分為所有圈員評分加總。

十五、標準化

改善後與效果維持 改善中

期間：95 年 4 月 1 日至 96 年 4 月 30 日

200 180 160 140 120

改 善 前

缺

點

數

生產合格率

缺點數

25 廠光明圈 Page 20 of 20

（一） 標準化文件—5 份

Why 制訂理由

What 制訂內容

When 制訂日期

Who 制訂者

Where 標準種類

How型式

建立庫房及晒板間溫

濕度控制方式

完成溫濕度感測器維持庫房在 20℃ 及 60~65RH 與 晒 板 間 在20±2℃及 50~60RH 控制下，有效性能改善。

95.09.01 蔡長城

SOP-30-B633-03(內層 晒板) 修訂

完成晒板及壓合對位

控制技術 完成晒板及壓合對位控制技術設

計與實測。 95.09.25 廖瑞雲 SOP-32-B638-04(壓合) 新增

加強晒板顯影及蝕刻

前之檢修 完成人員訓練及製作提醒看板。95.10.1195.10.20

賴昭容

邱秋梅

SOP-30-B631-03(底片檢修) SOP-30-B63O-03(成品檢修)

新增

加強鑚孔前核對作業 有效改善人為疏失問題。 95.12.11 羅煥堂 SOP-30-B632-04(鑽孔) 新增完成最佳化鑚孔條件

試驗 建立最佳化鑚孔精準度與作業條

件，有效維護鑚孔機精準度。 95.12.11 羅煥堂 SOP-30-B632-04(鑽孔) 新增

十六、檢討與今後計畫 （一） 活動檢討

1. 創意明顯提昇：自行設計創新孔偏實驗方式，突破高密度微孔鑚孔技術瓶頸。 2. 熟練品管技巧：使用品管七手法、新七手法及實驗設計法等品管工具。 3. 克服力再提昇：技術自主，機台所有鑚孔控制程式均自行開發完成，突破傳

統需外購套裝程式的限制。 （二） 問題檢討

本次圈活動係應用整合型概念，以問題解決型手法解決既有問題，同時提出

對策，克服品質障礙，使機台控制性能提昇；並以品管試驗手法將品質向上再提

昇，故本次活動圓滿達成目標。 （三） 今後努力方向

朝向更高階手法的應用，使本圈在製程能力精進及問題分析上掌握的更精

確，並能迅速反應解決問題，以獲致最佳的改善效果。本圈在運作穩定中尋求創

新並持續努力精進，以團隊合作精神彼此相互鼓勵共同成長，繼續爭取佳績。

十七、下期活動主題

下期活動主題 提案人

評價項目 得

分

順

序

上級方針

顧客滿意

圈員能力

重要性

急迫性

問題點 現況水準(不良率)改善噴錫錫粉污染問題 8% 賴昭容 30 35 30 30 25 150 2 改善鑽孔毛頭問題 6% 羅煥堂 30 28 25 30 20 133 4 改善化學銅(PTH)均勻性 5% 邱秋梅 34 23 26 30 22 135 3 高密度止焊技術精進 8.33% 林勝堂 35 33 33 35 35 171 1 說明：1.每項依重要性評分：極重要 5 分、重要 3 分、普通 1 分。 2.由圈員評價，以總分最高者做為下次活動主題。

（一） 主題選取：經全員討論後一致通過以『高密度電路板止焊技術精進』做為下期

活動主題。 （二） 選題理由：1. 延續本期高密度電路板微孔孔偏現象改善之成功經驗。

2. 圈員興趣濃厚且專業技術應可克服。 3. 同時滿足顧客需求及上級方針。

25 廠光明圈 Page 21 of 20

（三） 預期目標：高密度電路板止焊技術由不良率 8.33%降至 3%以下。