원인분석 및 대책 report

World Best Quality- 1 -

EL 무점등 불량 검토내용 및 대책

7 COLOR LED ‘Red’ 불량 검토내용 및 대책

Failure Analysis Report

Device : GDM-530T LCD MODULECustomer : GIGA TELECOM INC.

DTC QA Dept품질보증부

작성일 : 2003. 08. 10


Background

Failure Mode :

1. SUB EL Dead 1) 신뢰성 Test > 고온고습 저장 : 75 도 / 80% 습도 , 12 시간 저장 ( 상온 복귀 확인이후 고온고습 동작 실시 ) > 고온고습 동작 : 60 도 / 90% 습도 , 8 시간 저장 ( 고온동작중 확인 ) 상기 고온고습 Test 결과 : SUB EL Dead => 4/20 ( 불량율 20%) > 낙하 시험 (1.5m, 6 면 , 3Cycles) => 1/3 대

2) 원자재 상태로 Folder Ass'y 투입전 ( 전수검사 ) 불량 : 11 / 9,000 대 발생 ( 참고 ) 11 대 검토 결과 : 4 대만 , 압착부 관련 불량 ( 불량율 0.04%)

2. 7 Color LED ‘RED Color’ 점등 불량 ( 무점등 , 흐림 ) > 원자재 상태로 Folder Ass'y 투입전 ( 전수검사 ) 불량 : 17 / 9,000 대 발생 ( 참고 ) 17 대 검토 결과 : -. Red 무점등 10 대 ( 불량율 0.1%), Red 흐림 3 대 ( 불량율 0.03%)



1. 불량 현상

SUB EL 무점등

EL 원자재 검토 EL 납땜 작업 검토 검토결과

2. 원 인 : EL 단자 압착부 들뜸

2.1 ( 상기 들뜸이 발생한 ) 근본 원인 분석 절차

단자 압착부(ACA) 들뜸

압착부 들뜸

,누를시점등됨

단자 압착부(ACA) 들뜸

Action Item 1 : EL 원자재 단품상태 검토

-> ( 들뜸 발생한 ) 단자 압착부위 고온고습 시험 , PEEL TEST Action Item 2 : EL 단자 납땜 작업 ( 성 ) 검토 -> 단자 압착부 Stress 에 의한 들뜸 여부



2.2 Action Item 1 진행 결과 :

2.2.1 고온고습 (60 , 90% RH), 8hr -> 24hr -> 48hr) : EL 단품상태 , 단자 Lead 에 열 Damage 주어 TEST

-. 구분 : ①EL 단품 30EA ② EL 단자 Lead 에 300 1.5Sec 인두 Heat 을 가한 시료 15EA ③ EL 단자 Lead 에 , PCB Land 에 납땜시와 동일한 방법으로 동방열판 누르고 , 인두 Heat 을 가한 시료 15EA

　　　 8hr 24hr 48hr

구분 항 목 수량 7/31~8/1(1 일차 - 8hr)

8/1~ 8/2(24hr)

8/2 ~ 8/3(48hr)

　 EL 원자재 30 이상무 이상무 이상무

EL 단품 EL 원자재( 인두 Heat 300 1.5 초 ) 15 이상무 이상무 이상무

　EL 원자재 ( 단자부에동재질 방열판 대고 ,인두열 300 1.5 초 )

15 이상무 이상무 이상무

※ EL 단품 시험 결과 : EL 단품 (EL 코리아 ) 상태 외관 , 기능 이상무 -> 들뜸 없음



2.2.2 PEEL TEST( 단자 접착력 시험 ) 결과 : 이상무

-. Spec( 합격기준 ) : 1.0kgf ( 수평접착강도 )

-. Actual : 시료 10EA Test 결과 , Min 1.87kgf 이상

※ PEEL TEST 결과 , 단자 접착력에는 문제 없음 .



2.3 Action Item 2 진행 결과 : 단자 Lead 가 열 Damage & 지속적인 Stress 를 받을시 , 들뜸 발생

2.3.1 고온고습 (60 , 90% RH), 8hr -> 24hr -> 48hr) : EL 단자 Lead 가 ( 인두 Heat 에 의해 ) PCB Land 에 납땜된 상태에서의 신뢰성 Test => 구분 : ① LCM Ass’y(EL 단자 Lead 가 PCB Land 와 납땜된 ) 시료 45EA ② LCM Ass’y 가 Case 에 조립된 시료 15EA ③ EL 단자 압착부에 본드 (LOCTITE 401) 도포한 시료 16EA

　　　 8hr 24hr 48hr

구분 항 목 수량 7/31~8/1(1 일차 - 8hr)

8/1~ 8/2(24hr)

8/2 ~ 8/3(48hr)

　 LCM Ass'y 45 45EA 이상무 > 기능 : 이상무 > 외관 : 압착부들뜸 1EA

> 기능 : EL 무점등 4EA > 외관 : 압착부들뜸 7EA

Ass'y Case 조립품 5 EL Dead 1EA * 4EA Test > 기능 & 외관 이상무

* 4EA Test > 기능 & 외관 이상무

　EL 단자 압착부위에LOCTITE 401 본드 도포( 기구팀 )


※ EL 단자 Lead 납땜된 시료 검토 결과 : 납땜된 상태에서 ( 외관 ) 들뜸 및 들뜸에 의한 EL 무점등 발생 . -> 요인으로 , 단자 Stress, 납땜시 열 Damage, Case 에 의한 눌림이 예상됨 .



2.3.2 원자재 업체 (EL 코리아 ) 검토 내용

　

불량 현상 원 인

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

　　

PC B

TAPE LE AD

Soldering

LC D

EL SHEET

PC B

TAPE LE AD

Soldering

LC D

C ASE

P AD

Bending

FO RC E

E L SH EE T

1. 모듈 장착 상태에서 고온 고습 조건하에서의 방치테스트 후 단자 접합부와 EL 접촉부간의 벌어짐 발생

2. 상기 1 의 사유로 인한 무점등 발생

3. 원자재 상태에서는 고온고습 조건 Test 에서 무점등

현상이 발생하지 않았음

1. 아래 그림과 같이 후면 테잎과 단자 접합부 사이의 빈 공간으로 상부 발광면 방향에서 LCD 케이스부착에 의해 압력 ( 하향방향 ) 이 작용함 . 이 힘으로 인해 발광면의 상단부는 아래로 눌리고 , 단자 접합면은 위로 힘을 받게 됨 , ( 이 때 작용하는 힘이 보강테잎을 ITO 필름과 분리시킴 ), 이 상태가 지속적으로 작용하고 있는 상태가 되어 , 단자와 EL 이 분리되는 현상이 나타남 ,

2. 이로 인한 일정 이상의 접촉면 분리시 무점등 발생



3.1 금번 발생한 EL 불량은 , 구조적인 문제로 EL 단자가 Stress 에 의해 진행성 들뜸 현상이 발생됨

3. Conclusion

3.2 Action Item 1 (EL 단품 -EL 코리아 ) 검토결과 , 고온고습 시험 , PEEL TEST 후 문제 없음

3.3 Action Item 2 ( 작업성 ) 검토결과 , EL 단자 납땜분에서 불량이 발생하였으며 , 이는 구조적 요인에 의해

불량 발생이 예상됨 . -. EL 단자가 PCB LAND 에 납땜시 , Lead 끝이 PCB 방향으로 Stress 를 받음 ( T : 약 70 ) -. EL 단자 납땜시 , 작업조건을 준수하지 못할 경우 , 인두열에 의한 Damage 로 압착부 들뜸 발생됨

금번 발생분은 , 구조적 문제 (Stress) & 납땜시 열에 의한 Damage 로 들뜸 발생 .

3.4 EL 코리아 제품이 ‘한성’에 비해 납땜열에 취약한 것으로 추정됨

=> 이후 추가 P/O 작업시 , 열에 의한 Damage 를 최소화 하기 위해 작업조건 준수하여 작업 해야함 . 작업지도서 주요 체크 포인트 관리 및 교육 .



4.1 임시대책 ( 재고분 처리 약 80K) : 단자 압착부 본딩 작업 : 진행성 들뜸 , Contact 불량 예방

-. 본드사양 : 강력본드 LOCTITE 401 ( 작업지도서 참고 ) ※ 기생산된 재고분에 대해서는 , 진행성 단자 압착부 벌어짐 및 들뜸부위 습기침투로 단자간 Contact 불량을 차단 / 방지하기 위하여 , 압착부 본딩작업이 불가피하며 , 현재로선 가장 효과적인 것으로 사료됨 .

4. 대 책

4.2 근본대책

4.2.1 ( 설계시 ) EL 단자 개선 ( 포밍 ) : 단자 Stress 개선 ( 개발팀 ) 4.2.2 ( 작업시 ) EL 단자 납땜시 , 작업조건 준수 : PQC( 모니터링 ) -. 작업 Spec : 인두팁 온도 300 1.5Sec 이내로 납땜

4.2.3 원자재 Vendor 변경시 Qual 진행 평가 ( 신뢰성 , 공정평가 ) 4.2.4 EL 단품 (EL 코리아 ) 재고분 80K 에 대한 처리 (Life time 6 개월 ) -> 8 개월 보관중으로 , 납땜후 EL 단자부 100% 본딩작업 실시

※ DTC 요청사항 :

고객 ( 기가 ) 의 Phone 신뢰성 시험 조건이 EL 단품이 Guarantee 할 수 있는 신뢰성 조건과 차이가 있으며 , 신뢰성 Test 조건이 , 부품업체에서 Guarantee 할 수 있는 조건으로의 검토가 요구됨 .



※ 참고 : Ass’y 와 EL 단품 (EL 코리아 ) 신뢰성 시험 결과 비교

　　　 8hr 24hr 48hr

구분 항 목 수량 7/31~8/1(1 일차 - 8hr)

8/1~ 8/2(24hr)

8/2 ~ 8/3(48hr)

　 LCM Ass'y 45 45EA 이상무 > 기능 : 이상무 > 외관 : 압착부들뜸 1EA

> 기능 : EL 무점등 4EA > 외관 : 압착부들뜸 7EA

Ass'y Case 조립품 5 EL Dead 1EA * 4EA Test > 기능 & 외관 이상무

* 4EA Test > 기능 & 외관 이상무

　EL 단자 압착부위에LOCTITE 401 본드 도포( 기구팀 )


　 EL 원자재 30 이상무 이상무 이상무

EL 단품 EL 원자재( 인두 Heat 300 1.5 초 ) 15 이상무 이상무 이상무

　EL 원자재 ( 단자부에동재질 방열판 대고 ,인두열 300 1.5 초 )


※ 상기 결과 , EL 단품 & Ass’y( 납땜 작업분 ) 비교 평가 결과 : EL 단품상 문제 없으나 , 납땜 작업분에서 들뜸 발생

~> 열에 의한 단자 Damage 와 EL 단자 Stress 로 불량 발생 .


7 Color LED ‘RED Color’ 점등 불량 ( 무점등 , 흐림 ) 검토내용 및 대책

2. 원 인

1. 불량현상 : 7 Color LED ‘RED Color’ 점등 불량

-. 무점등 10pcs, 흐림 3pcs

2.1 Red Color 무점등 10pcs : 저항 R903 (100Ω J 1005) 부위 불량

* 위치 : R903 (100Ω J )

2.1.1 R903 Retouch 후 정상동작 4pcs => 납땜상태 불량으로 추정

-. SMT- Dewet -. EL 단자 납땜부와 근접하여 있어 , (Sub)EL 납땜 작업시

인두기 Touch 되어 , R903 부위 납땜상태 불안정 유발

2.1.2 R903 교체후 정상동작 5pcs (Spec : 100Ω J, Actual : ∞ ) > 추정원인 : 1) R903(KAMAYA) 원자재 불량에 의한 무점등

2) EL 단자 납땜부와 근접하여 있어 , (Sub)EL 납땜 작업시

인두기 Touch 에 의한 , R903 불량 유발

2.1.3 기타 1EA : LED 원자재 분석시 파괴 ( 전압인가시 Dead)-> 검토Miss



2.2 Red Color ‘ 흐림’ 3pcs : LED 원자재 불량

7 Clolr LED

2.2.1 전류 비교

-. 양품 (Spec) : 9.6mA -. 흐림 (Actual) : 5.6mA 4.3mA ① ② ③ 0.152mA => 7 LED 다른부품을 변경하여 Test 시 동일현상 발생

3. Conclusion3.1 고객 ( 기가 ) 조립시 검출된 7Color LED ‘Red 무점등’ 의 원인은 , Sub EL 단자 납땜 작업시 발생한 불량으로 추정됨 . EL 단자 납땜부와 근접하여 있어 (Sub)EL 납땜 작업시 인두기에 Touch 되어 , R903 부위 납땜상태 불안정

및 Resistor 불량 유발 함 . 3.2 LED ‘Red 흐림’ 의 원인은 , 7Color LED 원자재 불량으로 추정됨 => 원자재 업체 (LITEON) 검토의뢰

※ 우노모빌 투입전 전수검사 결과 , 7LED 불량율이 0.14%(26/18,194) 이며 , 이중 컨넥터 Contact 불량등 기타

불량을 제외시 , 실제 불량율이 0.1% 이하로 예상됨 . ( 추가로 ) 우노모빌 작업완료후 , ‘ 이노츠’에서 발생한 불량에 대한 Check 가 필요함 (DTC 요청사항 )


4.1 임시대책 ( 기납품분 / 재고분 처리 약 80K) 4.1.1 투입전 전수검사 ( 우노모빌 ) 를 실시하여 불량 검출 -> 불량분 1 : 1 교체

4.1.2 우노모빌 작업완료후 , ( 진행성 불량 Check 위해 ) Main Ass’y 업체인 이노츠 불량 Data 를 Daily 확인함

4. 대 책

4.2 근본대책

4.2.1 추가 P/O 진행시 , Sub EL 단자 납땜시 Resistor Touch 안되도록 주의 작업 실시 : 제조기술팀

-. 인두팁 개선 : 굵기 , 형태 등

4.2.2 EL 단자와 Resistor 위치 변경 (PCB) : 개발팀


5. 지속적 개선 관리상기에 대해 개선 여부 확인하고 , 이후 지속적 개선 관리 체크 : 일 , 주 , 월 점검

원인분석 및 대책 report

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