對于產品缺陷的改進項目,對DMAIC過程改進模式的每一步都進行了詳細的研究和說明。實例充分驗證了DMAIC在實際應用中的可行性和有效性,從而樹立了六西格瑪管理在過程控制和改進中的威信,為以后的過程改進項目提供了寶貴的經驗,使六西格瑪管理方法能夠更廣泛地推廣到其他制造領域。
二、DMAIC在改善超細間距產品首次焊點不良率中的應用
1.定義階段
隨著芯片電路的集成度越來越高,對于半導體封裝來說,過去一個芯片內部只需要焊接十幾根線,而現在同樣體積的芯片需要焊接上百根線,這意味著單根鍵合線的面積和焊點的間距越來越小,從傳統的間距80微米的產品到69微米的微間距產品再到現在的47微米的微間距產品。但是任何一根金絲焊接不好都會導致整個芯片報廢。在這種情況下,對于超細螺距產品,焊接質量的第一要求更具挑戰性。在解決問題之前,根據DM AIC流程,應成立一個專業團隊來實施改進項目。
2.測量階段
首先分析測量系統的穩定性,然后測量測量系統的線性度和偏差,類似于穩定性測量。結果:偏倚的P值為0.301,即不能拒絕原偏倚為0的假設,不需要修正測量系統。
最后,對測量系統的重復性和再現性進行了測量和分析。分析結果表明,該系統的計量R& R值為1.13%,遠遠小于10%,NDC組數為124,遠遠大于5。總的來說,測量系統完全符合要求。
3.分析階段
①第一焊點缺陷數據及潛在原因分析通過對測量系統的穩定性、線性、偏置、重復性和再現性的分析,可知測量系統是可用的,數據是真實可靠的。
②焊接強度不足的原因分析。用因果圖分析第一焊點強度不足的原因。結合改進方向的可行性,最終確定“毛細管尺寸不合理”和“引線鍵合參數不優化”為今后的主要改進方向。
4.改進階段
①毛細血管大小的改善。在分析階段確定了本次缺陷改進的重點后,首先對焊接針的尺寸進行了改進,通過對比方差分析,合理選擇了焊接針的尺寸。
②毛細血管參數的改善。為了更全面地評估所有關鍵參數因素,小組設計了部分因素實驗設計,以篩選對第一焊點有重要影響的參數。列舉了與第一焊點質量相關的四個因素:USG(超聲波)、Force(力)、C/V(下降速度)和Time(引線鍵合時間)。每組實驗中32個球剪切(引線鍵合強度)的平均值作為平均值。每個因素取兩個水平,安排三組中心點評估測試誤差。
5.控制階段
改進毛細管尺寸和參數后,在數據收集階段后更新控制線。
運用DMAIC分析方法,對半導體制造業超細間距產品系列的不良首焊點進行深入研究,逐一找出問題根源,并對問題根源進行改善和控制。這進一步證明了六西格瑪管理的有效性和權威性。對于那些剛剛起步或者即將被六西格瑪管理的企業來說,六西格瑪管理無疑將成為企業改革的助推器。當然,六西格瑪的開發需要企業領導的大力支持,需要各部門的配合,需要團隊的力量,需要專業的人才,需要企業每個人的努力。當六西格瑪融入企業文化,企業將迎來質的提升。