一、三个指标先分清楚

1.1 定义与公式

指标	算法	反映什么
FPY 直通率	第一次测试就全部通过的数量 ÷ 投入数量	制程的真实稳定性
最终良品率	(含返修后合格的)合格品 ÷ 投入数量	交付能力,掩盖了返修工作量
DPPM	缺陷数 ÷ 总检测点数 × 1,000,000	制程缺陷密度,跨产品可比

关键区别在这里:经返修才通过的产品不计入直通率。一批 1000 片,80 片首测失败、返修后 78 片通过,最终良品率是 99.8%,直通率只有 92%。两个数字都对,但说明的问题完全不同——99.8% 让人放心,92% 才是要去改善的地方。

FPY  = 首次通过数 ÷ 投入数
       = 920 ÷ 1000 = 92%

最终良品率 = (920 + 78) ÷ 1000 = 99.8%

DPPM = 缺陷数 ÷ 总检测点数 × 1,000,000
       例:1000 片 × 800 点 = 80 万点,发现 120 个缺陷
       → 120 ÷ 800000 × 1000000 = 150 DPPM

1.2 多工序串起来看:滚动直通率

一块板要过印刷、贴片、回流、AOI、DIP、FCT 好几道工序,每道工序自己的直通率乘起来才是整线的滚动直通率(RTY):

RTY = FPY₁ × FPY₂ × … × FPYₙ

例:各工序都是 99%,共 6 道
    → RTY = 0.99⁶ ≈ 94.1%

各工序都是 99.5%
    → RTY = 0.995⁶ ≈ 97.0%

这个乘法解释了一个常见困惑:每道工序看起来都"挺好",整线直通率却不理想。工序越多,单工序的小损失被放大得越明显。所以中大批量项目做良率改善时,不能只盯不良数最多的那道工序,还要看工序数量本身能不能减少。

1.3 为什么中大批量项目要盯直通率

返修是有代价的:占用人工、二次受热影响可靠性、BGA 类器件返修本身有风险,而且返修台的产能永远赶不上产线。直通率低而最终良品率高的项目,表面交付正常,实际上在靠返修硬撑,一旦订单量翻倍就会立刻暴露。中大批量下,直通率就是产能。

二、DPPM 与 CPK 的关系

对有明确规格上下限的参数,过程能力指数 CPK 描述的是"规格窗口相对实际分布还剩多少余量":

CPK = min[(USL − μ), (μ − LSL)] / (3σ)

CPK 与理论缺陷率的对应关系(双边规格,常见对照):

CPK	理论缺陷率(约)	常见用法
1.00	约 2700 ppm	勉强满足,波动一点就超差
1.33	约 63 ppm	常作为量产准入的参考门槛
1.67	约 0.6 ppm	关键特性的目标值
2.00	约 0.002 ppm	余量充足

注意这是理论值,前提是过程受控且分布接近正态。实际量产中还有换料、换班、设备漂移等因素,所以 CPK 高不等于不会出不良,它衡量的是"如果过程保持稳定,能力够不够"。汽车电子类项目常把 CPK ≥ 1.33 作为参考门槛,具体要求以客户规范和双方约定为准。转量产前怎么做过程能力验证,见PCBA试产转量产流程_NPI导入清单与量产准备度评审怎么过。

三、量产阶段的三层监控

3.1 班次级:实时拦截

• AOI 不良率按小时看,连续超过设定值就停线检查印刷与贴装参数。
• FCT 连续失败同一测试项,立即隔离并通知工程。
• 换线后的首件必须通过才能连排,做法见 FAI 部分。

3.2 批次级:数据留痕

• 每批出具直通率、最终良品率、主要不良项 Top 5。
• 不良按工位、位号、料号批次归类,便于定位。
• 返修记录单独统计,包括返修次数与返修后复测结果。

3.3 周/月级:趋势分析

• 连续批次的直通率趋势,看是否有缓慢下滑。
• 关键测试参数的均值与标准差走势,提前发现漂移。
• 不良项 Pareto 的结构变化,判断改善措施是否有效。

第三层最容易被省掉,但它是唯一能提前发现问题的层次。前两层都是事后拦截,趋势分析才是事前。

四、不良分析要做到什么颗粒度

4.1 只统计"不良数"没有用

有效的不良数据至少要能拆到四个维度:

维度	作用	典型结论
缺陷类型	定位工序	连锡多 → 查印刷与钢网
位号 / 区域	定位设计或工艺	集中在某几个位号 → 焊盘或热容量问题
工位 / 设备	定位设备与人员	集中在某台机 → 吸嘴或飞达
物料批次	定位来料	换批后突增 → 来料或存储问题

能拆到位号和物料批次,靠的是 MES 里的数据绑定,见IATF16949与MES追溯系统的重要性。拆不到这个颗粒度,改善就只能靠猜。

4.2 常见不良与对应方向

• 虚焊 / 连锡:锡膏印刷、钢网开孔、回流曲线,详见SMT贴片虚焊、连锡怎么解决。
• 立碑:两端焊盘热容量不平衡、锡膏量差异。
• BGA 空洞 / 开路:曲线与助焊剂挥发,检测靠 X-Ray,见BGA焊接X-Ray检测与返修工艺全解析。
• 参数超差:来料分布或替代料差异,处理流程见元器件停产EOL与PCN替代料导入。

五、闭环:改善要能被验证

不良分析的终点不是找到原因,而是措施上线后指标真的动了。规范做法是走 8D 或类似的结构化流程,核心是三段:

1. 围堵:先隔离已生产的可疑批次,防止流出。
2. 根因与措施:区分"发生原因"和"流出原因",两条都要有对策——为什么会做出这个不良,以及为什么没被检测拦住。
3. 验证与标准化:措施上线后连续观察若干批次,确认指标改善,再把措施写进 SOP 与检验标准,防止复发。

"流出原因"这一条最常被跳过。只改工艺不改检测,下次同类不良还是会流出去。

六、良率目标在合同里怎么写

良率目标值和产品复杂度强相关:一块 300 点的简单板和一块 3000 点、带 BGA 与射频模块的板,不能套同一个数字。比较合理的写法是三段式:

• 算法先统一:明确直通率的定义(复测算不算、以哪道测试为准)、DPPM 的检测点口径。
• 目标值按试产数据协商:用 PVT 阶段的实测分布做基准,双方书面确认目标区间与考核周期。
• 约定异常处理机制:低于目标时的分析、改善与复盘节奏,而不是只约定罚则。

指标口径不统一就写数字,后面对账一定出问题——一方按投入数算、一方按产出数算,同一批货能得出两个不同的良率。具体的考核方式、责任划分与商务条款,以双方合同及当期服务政策为准。

七、山西英特丽的良率管理方式

山西英特丽电子科技是英特丽集团旗下晋城厂,自有 30 条高速 SMT 产线、32000 ㎡厂房,通过 IATF16949、ISO9001、ISO13485 认证。量产项目按批次出具直通率与不良分布数据,不良按缺陷类型、位号、工位与物料批次归类;测试结果与单板 SN、料号批次在 MES 中关联,可回溯到具体生产日期与批次。批量性异常按结构化流程做围堵、根因分析与措施验证,改善结论同步更新到作业与检验文件。

延伸阅读:PCBA量产测试方案怎么定_ICT与FCT测试治具的分工与投入、中大批量PCBA代工厂怎么选。

附录:术语表

术语	含义
FPY	直通率,第一次测试就通过的比例,返修品不计入
DPPM	每百万检测点的缺陷数
CPK	过程能力指数,衡量分布相对规格窗口的余量
SPC	统计过程控制,用控制图监控过程稳定性
Pareto 分析	按不良项数量排序,优先处理占比最大的少数几项
8D	结构化问题解决流程,含围堵、根因、纠正与预防
围堵措施	问题确认后立即采取的隔离与拦截动作