如何计算直通率呢？

先认识下概念，直通率（ FPY：First PassYield）是衡量生产线出产品质水准的一项指标，用以描述生产质量、工作质量或测试质量的某种状况。打个比方，就是在生产线投入100套材料中，制程第一次就通过了所有测试的良品数量。但注意，经过生产线的返工或修复才通过测试的产品，是不能列入直通率的计算中的。

如何计算直通率呢？一般两种方式：

因为投入批量的大小不一，批量完成的日期不定，所以实际的计算一般采用下面的计算式：FPY= p1 x p2 x p3… 其中p1，p2，p3等为生产线上的每一个测试站的首次良率。

以上说的都是事后，当你这时知道直通率不高的时候，其实就麻烦了，我们做设计的人，要考虑的维度是如何把问题在“事前”就控制住。要达到这个目标，那么我们就要学会直通率的计算，计算直通率那就不得不讲一个名词：DPMO（defects per million opportunities），百万机会的缺陷数。

上述公式中的机会数是器件（SMT或通孔）数加上焊接点数。所以相同的DPMO，机会较少的板将会有较少的缺陷，而需要高复杂性装配的产品将会有更多的缺陷数。

DPMO这个数据怎么来的呢？一般来源于四个方向：工艺规范、计算预计、试验结论、历史经验。对于初创企业，历史经验估计就难了，但没关系，从现在起开始重视这个问题，几年以后，你就有了属于自己的经验数据。试验结论，是针对新器件的，自己没有数据的情况，所以初创企业要重视记录这些数据。工艺规范，这个对初创企业很重要，一般较大的单板加工企业有相关数据和规范，我们一定要拿来，在我们的硬件设计阶段运用好，不要等板子上了流水线后才知道工艺不匹配。

我们开发出来的产品，经过艰苦卓绝的调试过程，终于完成了我们需要的功能，市场兄弟打下天下，客户下了订单，进入了批量生产的阶段。但是我们把BOM送到工厂，最后每100块电路板，只有几个好用，大多数都不好用。我们工程师没日没夜地跟线，情况未必有改善。

之前一家公司的硬件经理，日日夜夜跟线，感觉人已经虚脱。我问他，你直通率多少了？他说：一开始100块没几块好的，现在好多了，这批加工470套，有400套是好的。

我们来计算一下直通率，85%左右。以前在华为时，直通率的达标线是95%左右，曾经有一段时间，我们产品的直通率是92%左右，在产品线是拖后腿的，整天挨批。后来经过一年的努力，才完成95%的直通率指标。但是对于初创团队来说，85%似乎已经是比较好的情况了。

订单来了，直通率却成了我们的痛！产品生产出来故障太多，中标如中箭

PCB、SMT、装配、生产调测、HASS，任何一个环节出了问题，都累加在直通率下降的砝码上。

面对直通率低下，我们有哪些措施可以尝试呢？如果发现问题出现在SMT环节，可以采取如下措施：

第一步，优化钢网（优化PasteMask）

我们在生成Gerber文件的时候。需要生成两个MASK（SOLDERMASK、PASTEMASK）

SOLDERMASK：阻焊层，就是用它来涂敷绿油等阻焊材料，从而防止不需要焊接的地方沾染焊锡的，这一层会露出所有需要焊接的焊盘，并且开孔会比实际焊盘要大。涂绿油时，看到有东西（焊盘）

的地方就不涂绿油即可，而且由于其开孔比实际焊盘要大，保证绿油不会涂到焊盘上，这一层资料需要提供给PCB厂。

PASTEMASK：焊膏层，就是说可以用它来制作印刷锡膏的钢网，这一层只需要露出所有需要贴片焊接的焊盘，并且开孔可能会比实际焊盘小。这样得到的钢网镂空的地方比实际焊盘要小，保证刷锡膏的时候不会把锡膏刷到需要焊锡的地方，这一层资料需要提供给SMT厂。

a、SMT印锡钢网厚度设计原则

（1）钢网厚度应以满足最细间距QFP 、BGA为前提，兼顾最小的CHIP元件。

QFP pitch≤0.5 mm 钢板选择0.13 mm 或0.12 mm；pitch＞0.5 mm 钢板厚度选择0.15 mm~ 0.20 mm；BGA 球间距＞1.0 mm；钢板选择0.15 mm；0.5 mm≤BGA球间距≤1.0 mm钢板选择0.13 mm。

b、SMT锡膏钢网的一般要求设计原则

（1）位置及尺寸确保较高开口精度，严格按规定开口方式开口。

（2）独立开口尺寸不能太大，宽度不能大于2 mm，焊盘尺寸大于2 mm的中间需架0.4 mm的桥，以免影响网板强度。

（3）绷网时严格控制，注意开口区域必须居中。

（4）以印刷面为上面，网孔下开口应比上开口宽0.01 mm或0.02 mm，即开口成倒锥形，便于焊膏

有效释放，同时可减少网板清洁次数。

（5）网孔孔壁光滑。尤其是对于间距小于0.5 mm的QFP和CSP，制作过程中要求供应商做电抛光处理。

（6）通常情况下，SMT元件其网板开口尺寸和形状与焊盘一致，按1∶1方式开口。

c、SMT锡膏钢网的特殊开口设计原则

（1）0805建议如下开口。

两焊盘各内切1.0 MM，再做内凹圆B=2/5Y；A=0.25 MM或A=2/5*L防锡珠。

（2）1206及以上Chip：两焊盘各外移0.1 MM后，再做内凹圆B=2/5Y；a=2/5*L防锡珠处理。

（3）带有BGA的电路板球间距在1.0 mm以上，钢网开孔比例1：1，球间距小于0.5 mm以下的钢网

开孔比例1∶0.95 。

（4）对于所有带有0.5 mm pitch的QFP和SOP，宽度方向开孔比例1∶0.8。

（5）长度方向开孔比例1∶1.1，带有0.4 mm pitch QFP宽度方向按照1∶0.8开孔，长度方向按照1∶

1.1开孔，且外侧倒圆脚。倒角半径r=0.12 mm 。0.65 mmpitch 的SOP元件开孔宽度缩小10% 。

（6）一般产品的PLCC32和PLCC44开孔时宽度方向按1∶1开孔，长度方向按1∶1.1开孔。

（7）一般的SOT封装的器件，大焊盘端开孔比例1∶1.1，小焊盘端宽度方向1∶1，长度方向1∶1.1。

SOT89元件封装：由于焊盘和元件都比较大，且焊盘间距较小，容易产生锡珠等焊接质量问题，故

采用下列方式开口，如下图，引脚长度方向外扩0.5 mm开口。

SMT红胶钢网的开口设计原则（使用的少，问题也比较少，此处只做简略介绍）

对于钢网使用的注意点：

增加对钢网清洗次数，并使用无尘纸沾酒精擦拭钢网。

实施前：原来每印刷30片清洗一次钢网，清洗时只用干布条擦拭，导致钢网孔堵住或钢网底部粘有锡膏，印刷后PCB板焊盘容易漏印或连点。

实施效果：PCB板引脚间距在0.8 mm以下的，印刷5片清洗一次；引脚间距较大的印刷10片清洗一次，并使用无尘纸沾酒精溶剂擦拭，保证钢网清洗干净，印刷效果良好。

第二步，调整锡膏印刷机

原来PCB板定位不均匀，钢网下压后，钢网与PCB板之间形成空隙，印刷后容易造成连点；现在在PCB板中间增加定位，钢网与PCB板，印刷效果良好。

第三步，调整锡膏

锡焊直接使用，没有回温，会凝结空气中的水蒸气，在回流焊里炸锡，导致焊盘焊锡少，上班前，提前2小时将当天要用的锡膏回温，回温时间达到2~4小时。实施锡膏回温之后的改进。

第四步，回流焊炉温调整

向供应商索取锡膏温度曲线资料，根据预热时间、升温斜率要求，重新调整回流炉温。

实施效果：采用实物板作为测试板，可以达到接近于生产时的实际焊接温度，每个对应测试点与实际焊接温度相差±0.5 ℃，达到工艺要求：误差＜±2 ℃；再通过调整回流炉温，使炉温曲线符合锡膏要求。

特别是进入无铅化焊接时，尤其需要修正焊接温度。否则严重影响直通率。

第五步，调整贴装位置

贴装位置不合适也会影响直通率，通过调整贴装位置可以优化。

第六步，AOI

炉前AOI

炉前小料的偏移，缺件，侧立，立碑等缺陷发生的频率很高，占的比率较大。利用炉前IOA及时发现进行调整。

炉后IOA

还有一些结构、装配等方面的直通率问题：

例如需要制作一些工装，否则容易在安装过程中导致产品损坏；一些结构放置随意、面板刮花等问题，其实都是导致直通率下降的原因。

为什么直通率没有被一些小公司认知和重视？

（1）人们不知道有这样好的方法，当然不会去应用。

（2）传统方法简单、实用。问题是，人们往往会用方便来代替正确。人们宁肯做的不好返工，也不愿意花一点时间，把事情一下子做好。人们只会苦干，不会思考。六西格玛教人正确工作，不只图方便。

（3）习惯问题。领导的习惯，关键是在这里。有些领导，不去研究事物内在的客观规律性，单凭直觉和主观愿望在指挥。只要过得去，还要去学习什么新的东西？不做正确测量，也就不知道事物的本来面目，更不知道如何去改进。

审核编辑 ：李倩