6M1E在LTCC陶瓷基板品质管控中的运用

邱月华，蒋胜勇，杨通林，林友记，温松彬，曾玲辉

（广东风华高新科技股份有限公司，肇庆 526000）

1 失效模式

LTCC基板目前的失效模式分外观、尺寸、性能失效，主要有：外观（缺损、色泽暗淡、虚镀、漏镀、起皮、脱金、渗镀、分层）；尺寸收缩性；性能（不导通、基板可焊性差、焊接强度弱）。

2 质量控制

质量控制是为了通过监视质量形成过程，消除质量环上所有阶段引起不合格或不满意效果的因素，以达到质量要求，获取经济效益。LTCC工艺质量控制点众多，工艺流程要求精度高，6M1E对产品质量影响大。

2.1 6M1E——人 Man

人是带有思想的，不同的人对设备、工艺、产品失效模式的了解程度和掌握程度不同。由人员造成的产品质量问题有：质量意识差、培训不到位，技术不熟练、不守规、粗心、身体状况；选择合适的人操作合适的岗位，定时人员培训和考核，不断提高人员对品质的认识是确保品质合格的关键因素。

2.2 6M1E——机 Machine

设备是制造必不可少的，设备的精度直接影响产品的质量。由设备因素影响产品质量是生产中的可控因素。生产过程中采用首件检验，核实定位或定量装置的调整量并加强设备维护和保养，定期检测机器设备的关键精度和性能项目，建立设备关键部位日点检制度，对工序质量控制点的设备进行重点控制，实施监测设备的稳定性、使用寿命、运行参数、精度等级等。

2.3 6M1E——料 Material

LTCC基板的制作和材料有很大的关系。材料厂家的选择、物料配比、材料成分，物理性能、化学性能、电性能、热机械性能和工艺性能是产品工艺稳定的重要因素。

其中介电常数是LTCC材料最关健的性能。在材料的选型时，应对材料的介电常数进行系列化分区，以适用于不同的工作频率。同时，介电常数的温度系数，是决定射频器件电性能温度稳定性的重要参数。

为了保证LTCC器件的可靠性，在材料选择时还必须考虑到许多热机械性能。其中最关键的是热膨胀系数，应尽可能与其要焊接的电路板相匹配。此外，考虑到加工及以后的应用，LTCC材料还应满足许多机械性能的要求，如弯曲强度、硬度、表面平整度、弹性模量及断裂韧性等。

基于以上的材料因素，不仅在原材料采购合同中明确质量要求，在来料检验中严格控制来料质量，在后续中加强对供应商的管理是品质保证的基础。

2.4 6M1E——方法 Method

LTCC的工艺流程为配料→流延→裁片→打孔→填孔→导体印刷→叠片→层压→热切→共烧→调阻及测试→最终检验，每个工序之间环环相扣，要求每个工序都严格按照工艺方法进行操作。

工艺方法包括工艺流程的安排、工艺之间的衔接、工序加工手段的选择（加工环境条件的选择、工艺装备配置的选择、工艺参数的选择）和工序加工的指导文件的编制（如工艺卡、操作规程、作业指导书、工序质量分析表等）。

工艺方法对工序质量的影响，主要来自两个方面：一是指定的加工方法，选择的工艺参数和工艺装备等正确性和合理性，二是贯彻、执行工艺方法的严肃性。

2.5 6M1E——环境 Environment

一般指生产现场的温度、湿度、噪音干扰、振动、照明、室内净化和现场污染程度等。

LTCC基板生产中温湿度影响生瓷片的粘性、产品尺寸稳定性；洁净度影响浆料与瓷片的粘合强度。所以，在确保产品对环境条件的特殊要求外，还要做好现场的整理、整顿和清扫工作，大力搞好文明生产，为持久地生产优质产品创造条件。

2.6 6M1E——成本 money

管理的本意在于提高效率节省成本的过程。而对质量成本而言，由预防成本、鉴定成本、内部损失成本、外部损失成本四大块组成。LTCC加工工艺复杂、影响因素多，不可返工等问题对成本的要求需要在前期进行评估。

2.7 6M1E——测量 measurement

测量是监控和保证产品质量一种手段。在生产过程中，计量器具的选择、检测方法的使用对产品的判断有着直接的影响。在检验过程中，使用正确的量具，定期校验，做好器具的维护保养，是保证测量准确的手段之一。同时，我们也可以运用MSA分析工具辅助选择量具，对量具进行适用性评估，确信测量系统处于统计控制中处于受控状态。

3 结束语

6M1E是引起质量波动的7大重要因素，在前期运用鱼骨图对影响因素进行的分析，抓好产品实现过程中的质量管理，细化质量控制流程，提升质量管理水平，有效地保证生产的产品都能达到客户要求。本文通过6M1E在LTCC陶瓷基板品质管控中的运用，可以得出加工过程的质量管控点，对生产过程中产品的质量控制有一定的参考价值。