납땜(SMT) PFMEA 예시 ① — 자동차 ECU 리플로우 납땜, 10공정 53개 항목 + AIAG-VDA Step 3–6 상세
자동차 ECU 모듈(4층 FR-4, 무연 SAC305, N₂ 리플로우) SMT 납땜 공정 PFMEA입니다. 53개 항목 중 RPN 상위 10건은 AIAG-VDA Step 3–6 판단 근거 전 과정을, 나머지 43건은 요약표로 공개합니다.
이 글은 납땜(SMT) PFMEA 연재의 첫 편입니다. 사출성형·프레스가공에 이어 연재 로드맵의 다음 공법으로 예고했던 납땜을 다룹니다.
이번엔 기계가공이 아니라 전장부품(ECU) 리플로우 납땜이라, 지금까지와는 리스크의 성격 자체가 다릅니다. 형상·치수처럼 눈에 보이는 결함보다 오픈볼·보이드·S/W 버전 오류처럼 겉으로는 정상으로 보이는 결함이 리스크 상위를 차지합니다.
형식은 핫스탬핑 편에서 도입한 AIAG-VDA 7-Step 서술 방식을 그대로 이어갑니다.
- Step 3·기능분석: 고장의 영향(로컬/다음공정/최종사용자 3단계)
- Step 4·고장분석: 불량원인, 고장 메커니즘
- Step 5·리스크분석: 예방관리, 검출관리
- Step 6·최적화: 권장 조치
미리 밝혀둘 것 — 이 표는 "정답"이 아닙니다
이 PFMEA도 APQP Manager의 AI FMEA 챗봇과 대화하며 만든 결과물입니다. 숙련된 SMT 공정 기술자가 처음부터 끝까지 직접 작성한 문서가 아닙니다.
이 글의 목적은 "AI가 더 똑똑하다"를 증명하는 것이 아니라, S/O/D 점수 뒤에 숨어 있던 판단 근거를 그대로 드러내서 현장 담당자가 같은 논리로 재검토·재조정할 수 있는 참고 자료를 제공하는 것입니다. 심각도(S)·발생도(O)·검출도(D) 점수와 실제 관리 수준은 여전히 현장 데이터를 가진 사람이 검토하고 조정해야 합니다.
이 글의 전제조건 — 자동차 ECU 모듈 기준
아래 PFMEA는 다음 조건을 기본값으로 깔고 만들었습니다. 여러분의 현장 조건이 다르다면 원인과 관리방법이 달라질 수 있습니다.
- 제품: 자동차 ECU 모듈 (ADAS/제동/조향 관련)
- PCB: FR-4, 4층(4-Layer), SMT 전용
- 솔더: 무연(Lead-free) SAC305 페이스트, 질소(N₂) 분위기 리플로우
- 검사: SPI → AOI → X-ray(BGA/QFN 은폐부) → ICT/FCT + S/W Writing → 외관검사
S/O/D 등급 기준표는 프레스·핫스탬핑 편과 동일하게 적용했습니다. S/O/D/AP는 예시 값입니다. 실제 적용 시 사업장 불량 이력과 고객 특별특성 지정 여부에 따라 재산정하세요.
10단계 공정 흐름
| No. | 공정 단계 | 비고 |
|---|---|---|
| 1 | PCB 투입 | 기종·방향 확인, 휨·오염 확인 |
| 2 | QR 마킹 | 레이저 마킹, 추적성 ID 부여 |
| 3 | 솔더 페이스트 인쇄(스텐실) | SAC305 페이스트, 비전 얼라인먼트, 자동 클리닝 |
| 4 | SPI(솔더 페이스트 검사) | 3D 비전 체적 측정 |
| 5 | 부품 실장(칩마운터) | Pick & Place, 피더/트레이 공급 |
| 6 | 리플로우 오븐(가열) | N₂ 분위기, 온도 프로파일·컨베이어 속도 관리 |
| 7 | AOI(자동 광학 검사) | 납땜 접합부·실장상태 광학검사 |
| 8 | X-ray 검사(BGA/QFN 은폐부) | AOI로 보이지 않는 은폐부 검사 |
| 9 | 기능검사(ICT/FCT+S/W Writing) | 통합 스테이션, S/W 플래싱 포함 |
| 10 | 외관검사 → 포장 | ESD 포장, 라벨·MES 출하 이력 |
리스크 요약 (전체 53개 항목)
| 공정 | HIGH | MEDIUM | LOW | 최고 RPN |
|---|---|---|---|---|
| 1. PCB 투입 | 2 | 1 | 1 | 192 |
| 2. QR 마킹 | 2 | 0 | 2 | 96 |
| 3. 솔더 페이스트 인쇄 | 4 | 1 | 1 | 144 |
| 4. SPI | 4 | 0 | 1 | 108 |
| 5. 부품 실장 | 4 | 2 | 0 | 128 |
| 6. 리플로우 오븐 | 5 | 1 | 1 | 144 |
| 7. AOI | 4 | 0 | 1 | 144 |
| 8. X-ray 검사 | 4 | 1 | 0 | 270 |
| 9. 기능검사(ICT/FCT+S/W) | 6 | 0 | 0 | 300 |
| 10. 외관검사 → 포장 | 3 | 2 | 0 | 252 |
| 합계 | 38 | 8 | 7 | 300 |
53개 항목 평균 RPN은 123입니다. RPN 200 이상(긴급) 구간 6건, 100–199(위험) 구간 29건, 50–99(주의) 구간 16건, 50 미만(양호) 구간 2건입니다.
지금까지 시리즈 중 HIGH 비중이 압도적으로 높습니다(프레스 1편 3%, 핫스탬핑 19% → SMT 72%). 이유는 아래 "시리즈 비교로 보는 인사이트"에서 짚겠습니다.
RPN 상위 10건 상세 (Step 3–6 전체)
핫스탬핑 편은 AP=HIGH 전 항목을 상세 서술했지만, 이번 표는 HIGH가 38건이나 되어 RPN 상위 10건을 기준으로 골랐습니다. 그래서 상위 10건 중 3건(7·9·10번)은 AP MEDIUM입니다. RPN이 높은 순서로 배치했습니다.
1. 기능검사 — S/W Writing: 구버전/오버전 플래싱
S 10 · O 5 · D 6 · RPN 300 · AP HIGH
Step 3·기능분석
- 영향(로컬): 구버전 또는 오버전 S/W가 ECU에 기록됨
- 영향(다음공정): 외관검사·포장 단계에서 S/W 버전 검증 수단 없음 → 미검출 통과
- 영향(최종사용자): ECU 오작동 → ADAS/제동/조향 안전 기능 상실 → 사고 위험
Step 4·고장분석
- 불량원인: 수동 버전 확인 절차 — 작업자 오선택 / 버전 파일 관리 미흡
- 고장 메커니즘: MES 미연동으로 버전 파일 자동 검증 없음 → 구버전 파일 잔존 → 오플래싱
Step 5·리스크분석
- 예방관리: S/W 버전 파일 MES 자동 연동, 버전 파일 서버 단일화, 구버전 자동 삭제 절차
- 검출관리: 플래싱 완료 후 버전 자동 독취 및 MES 대조 검증, 불일치 시 라인 정지
Step 6·최적화
- 권장 조치: ① MES-플래싱 장비 버전 자동 연동 즉시 구축 ② 플래싱 후 버전 자동 독취·대조 인터록 적용 ③ S/W 버전 파일 서버 단일화 및 구버전 접근 차단
2. X-ray 검사 — 위음성(False Pass): BGA 오픈볼·브릿지 미검출
S 9 · O 5 · D 6 · RPN 270 · AP HIGH
Step 3·기능분석
- 영향(로컬): BGA 오픈볼·브릿지 불량 PCB가 양품으로 판정되어 후공정으로 유출
- 영향(다음공정): ICT/FCT 기능검사에서 전기적 개방/단락으로 검출되거나 미검출 시 출하
- 영향(최종사용자): 차량 진동·열충격에 의한 BGA 접합부 파단 → ECU 기능 상실 → 안전사고
Step 4·고장분석
- 불량원인: 샘플링 검사로 인한 불량 PCB 검사 누락, 작업자 피로·숙련도 부족에 의한 오판정, 영상 해상도 한계
- 고장 메커니즘: 오픈볼은 초기 통전 가능 상태로 ICT 통과 후 필드 열충격·진동으로 파단
Step 5·리스크분석
- 예방관리: 샘플링 계획 통계적 근거 수립(AQL 기준 적용), 작업자 X-ray 판정 정기 교육·자격 인증
- 검출관리: IPC-A-610 Class 3 기준 판정 체크리스트 적용, 판정 결과 이중 확인(2인 검토)
Step 6·최적화
- 권장 조치: 인라인 AXI(자동 X-ray) 도입 검토 또는 BGA 전수 샘플링 확대, 판정 자동화 알고리즘 적용
3. 기능검사 — S/W Writing: 버전 MES 이력 미기록/오기록
S 9 · O 5 · D 6 · RPN 270 · AP HIGH
Step 3·기능분석
- 영향(로컬): S/W 버전 이력 미기록 또는 오기록 → 추적성 단절
- 영향(다음공정): 포장·출하 단계에서 버전 불일치 검출 수단 없음
- 영향(최종사용자): 리콜 발생 시 대상 차량 특정 불가 → 리콜 범위 과대 설정 → 대규모 손실
Step 4·고장분석
- 불량원인: MES-플래싱 장비 미연동 → 수동 기록 의존 / 기록 누락·오입력
- 고장 메커니즘: 수동 버전 기록 프로세스 → 작업자 실수 또는 기록 생략 → 이력 단절
Step 5·리스크분석
- 예방관리: 플래싱 장비-MES 자동 연동으로 버전 자동 기록, 수동 기록 절차 폐지
- 검출관리: 출하 전 MES 버전 이력 완결성 자동 확인, 미기록 시 출하 인터록
Step 6·최적화
- 권장 조치: ① MES-플래싱 장비 버전 자동 기록 연동 즉시 구축 ② 출하 전 MES 버전 이력 완결성 자동 검증 인터록 ③ 수동 기록 절차 완전 폐지
4. 외관검사 → 포장 — 출하 라벨 오부착/누락
S 9 · O 4 · D 7 · RPN 252 · AP HIGH
Step 3·기능분석
- 영향(로컬): 오부착 라벨로 기종·수량 정보 불일치
- 영향(다음공정): 출하 후 고객 수입검사 — 스캔 검증 없어 즉시 검출 불가
- 영향(최종사용자): 고객 조립 라인 기종 불일치 → 조립 라인 정지, 이종 ECU 장착 위험 → 차량 오작동
Step 4·고장분석
- 불량원인: 수동 부착 과정 기종 혼동, 라벨 발행 후 부착 전 대기 중 혼입, 스캔 검증 절차 미구축
- 고장 메커니즘: 자동 발행된 라벨이 수동 부착 과정에서 기종 간 혼입 → 스캔 검증 없어 즉시 검출 불가 → 출하
Step 5·리스크분석
- 예방관리: 기종별 라벨 색상 차별화, 라벨 1장 발행 즉시 부착 원칙(대기 금지), 다기종 동시 작업 금지 절차 수립
- 검출관리: 라벨 부착 후 바코드 스캔 검증(MES 대조) 즉시 도입 필요, 현재 스캔 검증 미실시
Step 6·최적화
- 권장 조치: 라벨 부착 후 바코드 스캔 → MES 기종 대조 인터록 즉시 구축(최우선), 기종별 라벨 색상 차별화 단기 적용
5. X-ray 검사 — 판정자 주관 오판정 (숙련도·피로도 편차)
S 9 · O 4 · D 6 · RPN 216 · AP HIGH
Step 3·기능분석
- 영향(로컬): 작업자 주관적 판정 오류로 불량 PCB 합격 또는 양품 PCB 불합격 판정
- 영향(다음공정): 불량 유출 시 기능검사 미검출로 출하, 과다 불합격 시 불필요한 재작업
- 영향(최종사용자): 불량 ECU 탑재 차량의 안전 기능 저하 → 필드 클레임·리콜
Step 4·고장분석
- 불량원인: 작업자 피로도 누적, X-ray 판정 교육 부족, 판정 기준 모호성, 장시간 단순 반복 작업
- 고장 메커니즘: 주관적 판정 편차 → 불량 합격 판정 → 후공정 유출
Step 5·리스크분석
- 예방관리: 판정자 자격 인증제 도입, 정기 교육 및 Gauge R&R 실시, 판정 기준 이미지 라이브러리 현장 비치
- 검출관리: 2인 이중 판정 체계 운용, 판정 불일치 시 상위자 에스컬레이션 절차 수립
Step 6·최적화
- 권장 조치: 2인 이중 판정 체계 도입, 자동 판정 AI 알고리즘 도입 검토, 판정자 월간 숙련도 평가
6. 기능검사 — S/W Writing: 누락/불완전 플래싱
S 10 · O 4 · D 5 · RPN 200 · AP HIGH
Step 3·기능분석
- 영향(로컬): S/W 미기록 또는 부분 기록 상태의 ECU 생성
- 영향(다음공정): 외관검사·포장 단계에서 S/W 탑재 여부 검증 수단 없음 → 미검출
- 영향(최종사용자): ECU 부팅 불가 또는 기능 미작동 → 차량 시동 불가 / 안전 기능 상실
Step 4·고장분석
- 불량원인: 통합 1스테이션 구성 — S/W Writing 단계 스킵 / 플래싱 중 통신 오류·전원 불안정
- 고장 메커니즘: 플래싱 완료 신호 미확인 상태로 다음 단계 진행 → 부분 기록 ECU 유출
Step 5·리스크분석
- 예방관리: 플래싱 완료 신호 인터록, 전원 안정화 UPS 적용, 통신 오류 자동 재시도 로직
- 검출관리: 플래싱 완료 후 체크섬(Checksum) 자동 검증, 불일치 시 즉시 NG 처리
Step 6·최적화
- 권장 조치: ① 플래싱 완료 체크섬 자동 검증 인터록 구축 ② 완료 미확인 시 컨베이어 정지 연동 ③ UPS 적용으로 플래싱 중 전원 불안정 방지
7. PCB 투입 — PCB 물리적 손상 투입 (휨 과다/스크래치/오염)
S 8 · O 4 · D 6 · RPN 192 · AP MEDIUM
Step 3·기능분석
- 영향(로컬): 휨(Warpage) 과다 또는 표면 스크래치·오염된 PCB 투입
- 영향(다음공정): 스텐실 인쇄 시 페이스트 번짐/미인쇄, 리플로우 후 솔더 크랙, 패드 오염으로 납땜 불량
- 영향(최종사용자): ECU 간헐적 접속 불량 또는 단선 → 안전 기능 오작동
Step 4·고장분석
- 불량원인: 보관 중 부적절한 적재(과다 중첩), 이송 중 충격, 습기 흡수(흡습 후 리플로우 시 팝핑)
- 고장 메커니즘: FR-4 4층 기판의 층간 수분 흡수 후 리플로우 고온에서 증기압 → 디라미네이션 또는 휨 가속
Step 5·리스크분석
- 예방관리: IPC-1601 기준 PCB 보관(습도 60% 미만, 방습 포장), 적재 수량 제한, 투입 전 휨 육안 검사 기준 표준화(허용 휨 0.75% 이하)
- 검출관리: 투입 작업자 육안 검사 + SPI 단계에서 PCB 평탄도 이상 시 인쇄 품질로 간접 검출
Step 6·최적화
- 권장 조치: 투입 단계에 레이저 변위 센서 또는 PCB 휨 자동 측정기 도입으로 허용 기준 초과 기판 자동 배출. 방습 보관 이력 MES 연동(개봉 후 경과 시간 관리)
8. 기능검사 — ICT 프로브 접촉 불량 → 전기적 불량 미검출
S 9 · O 4 · D 5 · RPN 180 · AP HIGH
Step 3·기능분석
- 영향(로컬): 전기적 불량 미검출 → 불량 ECU 후공정 유출
- 영향(다음공정): 외관검사·포장 단계에서 전기적 불량 검출 수단 없음
- 영향(최종사용자): ECU 전기적 오작동 → 안전 기능 상실 / 차량 화재 위험
Step 4·고장분석
- 불량원인: 프로브 마모·오염·휨 → 접촉 저항 증가 / PCB 지그 고정 불량
- 고장 메커니즘: 프로브 접촉 불량 → 측정값 오류 → 불량을 정상으로 오판정
Step 5·리스크분석
- 예방관리: 프로브 교체 주기 관리(Shot Count 기반), 지그 청소 주기 표준화, 접촉 저항 정기 측정
- 검출관리: ICT 교정용 기준 보드 일별 측정, 프로브 접촉 저항 자동 모니터링
Step 6·최적화
- 권장 조치: ① 프로브 Shot Count 기반 교체 주기 표준화 ② 접촉 저항 자동 모니터링 구축 ③ 지그 청소 일별 의무화
9. 외관검사 → 포장 — 외관 불량 미검출 (스크래치·이물·변색·마킹 불량)
S 7 · O 5 · D 5 · RPN 175 · AP MEDIUM
Step 3·기능분석
- 영향(로컬): 외관 불량 PCB 검출 누락
- 영향(다음공정): 포장 후 출하 — 후공정 추가 검출 수단 없음
- 영향(최종사용자): 고객 수입검사 불합격, 외관 클레임 발생, 고객 신뢰도 저하
Step 4·고장분석
- 불량원인: 작업자 피로도·집중력 저하, 조명 환경 불균일, 검사 기준 불명확
- 고장 메커니즘: 육안 검사 한계 — 미세 스크래치·이물은 조명 각도·작업자 시력에 따라 검출률 편차 발생
Step 5·리스크분석
- 예방관리: 검사 기준서(한도견본) 현장 비치, 조명 밝기 표준화(최소 1000Lux), 작업자 정기 시력 검사, 검사 시간 제한(집중력 유지)
- 검출관리: 확대경(10배율) 전수 검사, 검사 체크시트 기록, 주기적 교차 검사(2인 확인)
Step 6·최적화
- 권장 조치: 조명 환경 표준화(1000Lux 이상) 및 한도견본 현장 비치 즉시 실시, 자동 비전 검사 도입 중장기 검토
10. X-ray 검사 — QFN 언더패드 보이드 판정 기준 미준수
S 8 · O 4 · D 5 · RPN 160 · AP MEDIUM
Step 3·기능분석
- 영향(로컬): 허용 기준 초과 보이드 PCB가 합격 판정되어 후공정으로 유출
- 영향(다음공정): 기능검사 통과 후 출하 — 열저항 증가로 필드 과열 발생
- 영향(최종사용자): ECU 방열 불량 → 고온 환경에서 열폭주 → 안전 기능 저하·상실
Step 4·고장분석
- 불량원인: 보이드 면적 측정 주관성, 판정자 기준 해석 차이, 판정 기준서 미숙지
- 고장 메커니즘: 보이드 과다 → 열저항 증가 → 반복 열충격으로 접합부 피로 파괴
Step 5·리스크분석
- 예방관리: 보이드 판정 기준서 현장 비치, 판정자 정기 교육 및 자격 인증, 보이드 측정 소프트웨어 활용
- 검출관리: 판정 결과 이중 확인(2인 검토), 정기 상호 판정 비교(Gauge R&R)
Step 6·최적화
- 권장 조치: 보이드 자동 면적 측정 소프트웨어 도입, Gauge R&R 정기 실시, 판정 기준 이미지 라이브러리 구축
나머지 43개 항목 (요약표)
나머지 항목은 사출·프레스 시리즈와 동일한 요약표 형식으로 정리했습니다. (전체 Step 3–6 상세본은 실제 챗봇에서는 항목별로 모두 생성되며, 지면상 요약합니다.)
PCB 투입 (나머지 3건)
| 작업요소 | 불량유형 | S | O | D | RPN | AP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| PCB 기종 확인 및 라인 투입 | 이종 PCB 혼입 | 10 | 3 | 3 | 90 | HIGH |
| PCB 방향(극성) 확인 및 투입 | PCB 방향(극성) 오투입 | 9 | 3 | 2 | 54 | HIGH |
| PCB 수량 및 투입 순서 관리 | PCB 더블피딩 또는 투입 누락 | 7 | 3 | 3 | 63 | LOW |
QR 마킹 (4건)
| 작업요소 | 불량유형 | S | O | D | RPN | AP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 레이저 마킹 실행 | QR 마킹 누락 | 9 | 2 | 2 | 36 | HIGH |
| 레이저 마킹 ID 데이터 생성/전송 | QR 마킹 ID 오류(중복 ID/타 기종 ID 각인) | 9 | 3 | 2 | 54 | HIGH |
| 레이저 출력 파라미터 제어 | 마킹 품질 불량(번짐/각인 깊이 부족) | 8 | 4 | 3 | 96 | LOW |
| 레이저 마킹 위치 정렬 | 마킹 위치 불량(오프셋/기울기) | 7 | 3 | 3 | 63 | LOW |
솔더 페이스트 인쇄(스텐실) (6건)
| 작업요소 | 불량유형 | S | O | D | RPN | AP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 스텐실 개구부 페이스트 도포 | 인쇄량 부족(체적 미달) | 9 | 4 | 3 | 108 | HIGH |
| 스텐실 개구부 페이스트 도포 | 인쇄량 과다/슬럼프(브릿지 유발) | 9 | 4 | 3 | 108 | HIGH |
| 비전 얼라인먼트 인쇄 | 인쇄 위치 오프셋(X/Y 정렬 불량) | 8 | 3 | 3 | 72 | LOW |
| 스텐실 자동 클리닝 | 스텐실 클로깅(BGA 개구부 막힘) | 9 | 4 | 4 | 144 | HIGH |
| SAC305 페이스트 품질관리 | 페이스트 특성 불량(점도 이탈/유효기간 초과) | 9 | 3 | 4 | 108 | HIGH |
| 스텐실 상태 관리/교체 | 스텐실 손상/변형(개구부 찍힘·마모) | 8 | 3 | 5 | 120 | MEDIUM |
SPI(솔더 페이스트 검사) (5건)
| 작업요소 | 불량유형 | S | O | D | RPN | AP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 검사 프로그램 파라미터 설정 | 프로그램 오설정(판정 임계값 오류) | 9 | 3 | 4 | 108 | HIGH |
| 3D 비전 자동 측정/판정 | 위음성(False Pass) — 불량을 양품 오판정 | 9 | 3 | 4 | 108 | HIGH |
| 3D 비전 자동 측정/판정 | 위양성(False Fail) — 양품을 불량 오판정 | 5 | 4 | 3 | 60 | LOW |
| SPI 검사 실행/인터록 운용 | SPI 검사 스킵/인터록 우회 | 10 | 2 | 3 | 60 | HIGH |
| 기준보드(Master Board) 등록 | 기준보드 오등록 | 9 | 3 | 4 | 108 | HIGH |
부품 실장(칩마운터) (6건)
| 작업요소 | 불량유형 | S | O | D | RPN | AP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 마운터 흡착노즐 Pick 동작 | 부품 미실장(Missing Component) | 9 | 4 | 3 | 108 | HIGH |
| 마운터 Place 동작(X/Y/θ) | 실장 위치 오프셋 불량 | 9 | 3 | 3 | 81 | HIGH |
| 부품 방향·극성 인식 | 부품 극성/방향 오류(역삽) | 9 | 3 | 3 | 81 | HIGH |
| 피더/트레이 부품 공급 | 이종 부품 혼입(Wrong Part) | 10 | 3 | 4 | 120 | HIGH |
| 노즐 흡착압력/Place 높이 | 부품 손상(흡착압력 과다/크랙) | 8 | 3 | 5 | 120 | MEDIUM |
| 테이프 피더 스플라이싱/트레이 교체 | 연속 부품 누락 | 8 | 4 | 4 | 128 | MEDIUM |
리플로우 오븐(가열) (7건)
| 작업요소 | 불량유형 | S | O | D | RPN | AP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 온도 프로파일 관리 | 프로파일 이탈(피크온도 미달/초과) | 9 | 3 | 3 | 81 | HIGH |
| 컨베이어 속도 관리 | 속도 이탈(설정값 대비 편차) | 9 | 3 | 3 | 81 | HIGH |
| 0402 칩 부품 납땜 | 툼스토닝(Tombstoning) — 한쪽 들뜸 | 9 | 4 | 3 | 108 | HIGH |
| QFN 언더패드 납땜 | 솔더 보이드(Void) 과다 | 8 | 5 | 3 | 120 | MEDIUM |
| PCB 열변형 관리 | PCB 과도 휨 — BGA 접합 불균일 | 9 | 4 | 4 | 144 | HIGH |
| N₂ 분위기 관리 | 분위기 이탈(산소 농도 상승) | 8 | 3 | 3 | 72 | LOW |
| 솔더 브릿지 관리(Fine Pitch) | 솔더 브릿지(Fine Pitch QFP/0402) | 9 | 4 | 3 | 108 | HIGH |
AOI(자동 광학 검사) (5건)
| 작업요소 | 불량유형 | S | O | D | RPN | AP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 검사 프로그램 선택/파라미터 | 프로그램 오선택/임계값 오설정 | 9 | 3 | 3 | 81 | HIGH |
| 납땜 접합부/실장상태 광학검사 | 위음성(False Pass) | 9 | 4 | 4 | 144 | HIGH |
| 납땜 접합부/실장상태 광학검사 | 위양성(False Fail) | 5 | 5 | 2 | 50 | LOW |
| AOI 인터록/검사 게이트 운용 | AOI 검사 스킵/인터록 우회 | 10 | 2 | 2 | 40 | HIGH |
| BGA·QFN 은폐부 검사 한계 | 은폐부 불량 AOI 미검출 → X-ray 미연계 유출 | 9 | 4 | 3 | 108 | HIGH |
X-ray 검사(BGA/QFN 은폐부) (나머지 2건)
| 작업요소 | 불량유형 | S | O | D | RPN | AP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 검사 프로그램 설정/판정 기준 | 프로그램 오설정/판정 기준 오류 | 9 | 3 | 4 | 108 | HIGH |
| 검사 대상 선정/샘플링 관리 | X-ray 검사 스킵/샘플링 오류(검사 누락) | 10 | 3 | 5 | 150 | HIGH |
기능검사(ICT/FCT+S/W Writing) (나머지 2건)
| 작업요소 | 불량유형 | S | O | D | RPN | AP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| FCT — ECU 전체 기능 동작 검사 | FCT 지그 노후화/검사 항목 누락 | 9 | 3 | 5 | 135 | HIGH |
| ICT/FCT/S/W Writing 판정 처리 | 판정 오버라이드(불량 강제 합격) | 10 | 3 | 5 | 150 | HIGH |
외관검사 → 포장 (나머지 3건)
| 작업요소 | 불량유형 | S | O | D | RPN | AP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ESD 포장(정전기 방지 포장재) | ESD 포장 불량/미포장 | 9 | 3 | 5 | 135 | HIGH |
| 포장 수량 확인/혼입 방지 | 수량 오입고/이종 ECU 혼입 포장 | 8 | 3 | 6 | 144 | MEDIUM |
| 출하 이력 기록/QR 스캔(MES 연동) | 출하 이력 미기록/QR 미스캔 | 9 | 3 | 5 | 135 | HIGH |
시리즈 비교로 보는 인사이트
- HIGH 비중이 시리즈 최고(72%)인 이유는 심각도(S)입니다. 이 표에서 S가 9 이상인 항목은 38건이고, 그 38건이 정확히 AP=HIGH 38건입니다. 반대로 S 8 이하 15건 중 HIGH는 한 건도 없습니다. 핫스탬핑에서 B필러가 구조/안전부품이라 S가 올라갔던 것과 같은 논리로, ADAS/제동/조향에 쓰이는 ECU는 거의 모든 고장이 "안전 기능 상실"로 이어지기 때문에 S 자체가 높게 깔립니다. 여기에 오픈볼·냉납·보이드·S/W 오버전처럼 육안으로는 정상으로 보이는 결함이 많아 X-ray·외관·라벨 같은 판정 공정의 검출도(D)가 5–7까지 올라가고, 그게 RPN 상위권을 만듭니다.
- 소프트웨어 트레이서빌리티라는 완전히 새로운 리스크 카테고리: 사출·프레스·핫스탬핑에는 없던 고장모드가 등장합니다. "S/W 구버전 Writing"(RPN 300, 1위), "S/W 버전 MES 이력 미기록"(RPN 270, 공동 2위) — 기계적 결함이 아니라 디지털 정보 불일치가 최상위 리스크를 차지합니다. 리콜 시 대상 차량을 특정하지 못하는 문제로 직결되기 때문에 심각도(S)가 최고 등급(9–10)으로 평가됩니다. 전장부품 PFMEA만의 고유한 특징입니다.
- "검사공정 자체의 스킵/우회" 리스크가 새로 등장: 프레스·핫스탬핑에서는 검사원의 판정 편차가 문제였다면, SMT에서는 여기에 더해 "SPI 검사 스킵/인터록 우회"(S10), "AOI 검사 스킵/인터록 우회"(S10) 처럼 자동검사 자체를 건너뛰는 실패모드가 별도 항목으로 잡힙니다. 완전자동화 라인일수록 "검사를 했는가/안 했는가" 자체가 리스크가 된다는 걸 보여주는 사례입니다.
이 표를 그대로 쓰면 안 되는 이유
이 PFMEA는 "ADAS/제동/조향 관련 ECU·4층 FR-4·무연 SAC305·N₂ 리플로우·ICT/FCT와 S/W Writing 통합 스테이션"이라는 조건 위에서 만들어졌습니다. 안전 기능과 무관한 전장부품(편의·인포테인먼트 등)이라면 심각도(S)가 상당 부분 내려가고, 그에 따라 AP 분포도 크게 달라집니다. 인라인 AXI를 이미 쓰고 있거나 MES-플래싱 장비가 연동된 라인이라면 상위 리스크 자체가 바뀝니다.
또한 S/O/D 점수는 챗봇이 일반적인 업계 통념을 기준으로 매긴 값입니다. 여러분 현장의 실제 불량 이력, 고객 요구사항, 검사 능력에 따라 이 숫자는 달라져야 합니다. 특히 발생도(O)는 현장 데이터 없이는 정확히 설정할 수 없고, 특별특성 지정은 설계·품질이 함께 결정해야 하는 영역입니다.
이 표의 가치는 "정답"을 준다는 데 있지 않습니다. Step 3–6 판단 근거까지 남겨서, 백지에서 시작하는 것보다 훨씬 빠르게 검토 가능한 초안을 확보할 수 있다는 것, 그게 전부이자 핵심입니다.
시리즈 안내
전체 제조공법 로드맵은 연재를 시작하며에서 확인할 수 있습니다.
관련 도구
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