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六西格瑪培訓
張馳專欄
六西格瑪培訓在半導體制造業中的改善案例

發布時間:2018-07-23  來源:張馳   點擊:

六西格瑪培訓在半導體制造業中的改善案例

一、六西格瑪管理的DMAIC流程
對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具體深入的研究和說明。通過實例充分地驗證了DMAIC在實踐應用中的可行性和有效性,從而樹立起六西格瑪管理在制程控制和改進中的威信,同時也為今后的制程改進項目提供了寶貴經驗,使六西格瑪管理方法能夠被更廣泛地推廣到其他制造領域中去。
 
 
二、DMAIC對超微間距產品第一焊點不良率改進的應用

1、界定階段
隨著芯片電路的集成度越來越高,對于半導體封裝而言,以前一顆芯片內部只需要焊接十幾條線,而現在需要焊接幾百條線在同一體積的芯片內,這就意味著單顆焊線面積和焊點間距越來越小,從傳統間距80微米的產品到微間距69微米的產品再到如今超微間距47微米的產品。然而任何一顆金線的焊接不良,都將導致整顆芯片的報廢。在這種情況下,對于超微間距的產品,第一點焊接質量的要求也就更加有挑戰性在解決問題之前,按照DM AIC的流程,首先需要組建一支專業的團隊來實施改進項目。
 

2、測量階段
首先對測量系統的穩定性進行了分析接下來繼續對測量系統的線性和偏倚進行測量,方法與穩定性測量類似。分析結果:偏倚的P值為0.301,即無法拒絕偏倚為0的原假設,測量系統無需修正。
 
最后對測量系統的重復性和再現性進行了測量分析,分析結果:系統Gage R& R值為1.13% ,遠小于10% ,分組數NDC為124,遠大于5,總體來判斷此測量系統是完全符合要求的。
 

3、分析階段
①第一焊點不良數據及潛在原因分析經過對測量系統的穩定性、線性和偏倚以及重復性和再現性的分析,可知測量系統可用,數據真實可靠。
 
②焊接強度不足的原因分析。利用因果圖對第一焊點強度不足的原因進行分析,結合改進方向的可行性,最終決定將“焊針尺寸不合理”和“焊線參數不優化”兩項作為將來改進的主要方向。
 

4、改進階段
①焊針尺寸的改進。在分析階段確定了此次缺陷改進的重點之后,首先進行了對焊針的尺寸的改進,并通過方差分析進行對比,合理選擇了焊針尺寸。
 
②焊針參數的改進。為了能夠更加全面地評估所有關鍵參數因子,小組設計了一個部分因子實驗設計,用于篩選對第一焊點有重要影響的參數,共列出了4個對于第一焊點質量較為相關的因子:USG(超聲波),Force(力),C/V(下降速度),Time(焊線時間),將每組試驗取32個BallShear(焊線強度)的均值作為響應變量。每個因子取二水平,并且安排3組中心點用來評估試驗誤差。
 

5、控制階段
焊針尺寸和參數方面的改進之后,經過收集數據階段,控制線也進行了更新。
 
使用DMAIC的分析方法對半導體制造業中的超微間距產品系列第一焊點不良問題進行深入的研究,逐一地找出問題的根源之所在,并針對問題的根源進行改進和控制。這進一步證實了六西格瑪管理的有效性和權威性,對于那些剛剛起步或將要六西格瑪管理的企業來說,六西格瑪管理無疑將會成為企業變革的助推器。當然,六西格瑪的發展需要企業領導的大力支持,需要各部門的相互合作,需要團隊的力量,需要專業的人才,需要企業每一個人的努力。當六西格瑪融入企業文化中的時候,企業將迎來質的提高。
 

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