制程管制系統(tǒng)概論講師:孫X川Rev.01第一頁，共五十七頁。制程管制系統(tǒng)(PCS)ContentOriginators:SoonKeongChew,ChoonGayLee,MelaniePalomares,LizziePazzibugan,RobertFCheney,WaltFlom,AndresESalazar,RicardoAlvarado,MattLGerdis第二頁，共五十七頁。課程目的使學(xué)員能夠?qū)W到如何建立,控制和提升制程管制系統(tǒng)的觀念和方法.

有關(guān)Intel的物料和物料供應(yīng)商的工程和管理人員.受訓(xùn)人員第三頁，共五十七頁。課程內(nèi)容第一部分:制程管制系統(tǒng)概論第二部分:量測系統(tǒng)第三部分:SPC(統(tǒng)計制程管制)第四部分:RFC(異常改善查核表)第四頁，共五十七頁。第一部分:

制程管制系統(tǒng)概論第五頁，共五十七頁。目錄PCS介紹變異類型哪里需要推行PCSPCS要件PCS運(yùn)用第六頁，共五十七頁。什麼是PCS?對制程或設(shè)備問題的現(xiàn)場的,實(shí)時的確認(rèn)和反饋系統(tǒng).On-line,realtimesystemforidentifying&respondingtoprocessorequipmentproblems將以前的SPC要件–量測系統(tǒng),管制圖和判定準(zhǔn)則與異常改善查核表(RFC)有機(jī)地結(jié)合起來.PCS=SPC+RFC第七頁，共五十七頁。為什麼要做PCS?我們需要它來不斷地提升客戶滿意度良率生產(chǎn)效率設(shè)備稼動率產(chǎn)品和制程的品質(zhì)客戶的要求“不要告訴我你們正在改善產(chǎn)品和制程,請用數(shù)據(jù)來證明”客戶稽核ISO要求制程管制統(tǒng)計技術(shù)的應(yīng)用第八頁，共五十七頁。PCS的作用制程管制系統(tǒng)使我們做如下決定:·

如果制程穩(wěn)定我們可以保持這種穩(wěn)定.·

如果制程有問題我們可以停止它並用異常改善查核表來發(fā)現(xiàn)問題和解決問題第九頁，共五十七頁。PCS的好處PCS可以維持穩(wěn)定的制程並降低變異.·

沒有運(yùn)用PCS的制程是不穩(wěn)定的,不可預(yù)測的並有許多不可接受的變異.·

運(yùn)用PCS的制程是穩(wěn)定的並有很少的變異.第十頁，共五十七頁。沒有完全一模一樣的兩個東西Size10shoesLightbulblifetimesSodaVolumeLaminationThickness什麼是變異?第十一頁，共五十七頁。持續(xù)的品質(zhì)改善的重點(diǎn)就是降低變異.第十二頁，共五十七頁。變異來源

偶然性變異此類變異引起制程的自然的波動穩(wěn)定的,可預(yù)見的制程的反映此類變異不可完全消除由機(jī)器,制程和物料等多種因素引起消除此變異十分因難或不可能如:機(jī)器的輕微振動,物料的輕微變異系統(tǒng)性變異此類變異引起制程較大的波動不是制程本身所具有的標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)程序被破壞不正常狀況的發(fā)生

易被確認(rèn)和消除如:作業(yè)員的錯誤,不良物料等第十三頁，共五十七頁。某人正在滑雪,以下哪些是偶然變異?哪些是系統(tǒng)變異?輕微的頂頭風(fēng)腳扭傷雪的輕微融化鞋上的蠟逐漸在化掉撞在一棵樹上偶然還是系統(tǒng)變異?第十四頁，共五十七頁。干預(yù)對穩(wěn)定的不應(yīng)調(diào)整的制程進(jìn)行調(diào)整對偶然變異采取措施第十五頁，共五十七頁。忽略對不穩(wěn)的制程未采取任何措施忽略不穩(wěn)定的制程意味著錯過改善的機(jī)會對系統(tǒng)變異未采取任何措施第十六頁，共五十七頁。哪里需要推行PCS在一個工廠內(nèi)並非所有的地方或所有制程參數(shù)都要求做PCS.推動PCS是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,因此我們須將精力放在必要的方面來推行PCS.在全廠推行PCS之前必須決定哪里需要.可以通過PassiveDataCollection(PDC)來進(jìn)行分析.PDC用來對制程進(jìn)行分析.第十七頁，共五十七頁。哪里需要推行PCS固有的不穩(wěn)定的制程參數(shù):PDC可以告訴我們哪些參數(shù)是穩(wěn)定的,哪些參數(shù)是不穩(wěn)定的.低的制程能力:PDC可以告訴我們哪些制程參數(shù)難以滿足產(chǎn)品規(guī)格要求,我們將會對此參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控.關(guān)鍵制程輸入因素:PDC會告訴我們制程中的因果關(guān)系,使我們了解哪一個因素對制程的影響比較大,這樣我們可以對此關(guān)鍵因素進(jìn)行監(jiān)控而忽略次要因素.第十八頁，共五十七頁。PCS的要件量測計劃–收集什麼數(shù)據(jù),收集多少數(shù)據(jù),什麼時候收集,如何收集,將要計算什麼.

監(jiān)測Monitor–利用管制圖來對制程進(jìn)行控制.RFC–發(fā)現(xiàn)問題原因並解決問題的一系列標(biāo)準(zhǔn)作法.第十九頁，共五十七頁。如何運(yùn)用PCS五個步驟:Step使用的要件采取的行動1量測計劃數(shù)據(jù)收集2計算3監(jiān)測描點(diǎn)4判讀5RFC運(yùn)用RFC第二十頁，共五十七頁。The5stepsworktogetherlikethis:如何運(yùn)用PCS第二十一頁，共五十七頁。第二部分:量測計劃第二十二頁，共五十七頁。PCS要件建立量測計劃建立監(jiān)控體系(SPC)執(zhí)行RFCElement1Element2Element3第二十三頁，共五十七頁。目錄制程參數(shù)類型建立量測計劃選擇參數(shù)確定量測方法確定抽樣頻率確定樣本數(shù)設(shè)定數(shù)據(jù)收集表執(zhí)行數(shù)據(jù)計算第二十四頁，共五十七頁。產(chǎn)品設(shè)備人員方法環(huán)境量測物料三種制程參數(shù)制程輸入?yún)?shù):由產(chǎn)線作業(yè)人員直接管制的制程輸入?yún)?shù)(如:溫度,壓力,速度等).此參數(shù)不會隨機(jī)變化,不需作為PCS的目標(biāo).第二十五頁，共五十七頁。制程過程參數(shù):由制程的輸入?yún)?shù)影響並與產(chǎn)品品質(zhì)有關(guān)的生產(chǎn)過程參數(shù)(如:流動率,化學(xué)池的濃度等).制程過程參數(shù)隨時間而變化.此參數(shù)是PCS需要管制的目標(biāo),尤其當(dāng)此參數(shù)與產(chǎn)品參數(shù)有很大的關(guān)系時.產(chǎn)品品質(zhì)參數(shù):與產(chǎn)品品質(zhì)有關(guān)的參數(shù).(如:寬度,不良品等).產(chǎn)品品質(zhì)參數(shù)是產(chǎn)品品質(zhì)狀況的直接反映並且隨時間而變化.此參數(shù)是PCS管制的主要對象.三種制程參數(shù)第二十六頁，共五十七頁。建立量測計劃量測計劃包括有:參數(shù):

被管制的參數(shù).量測方法:收集數(shù)據(jù)的工具和步驟.(量測系統(tǒng)必須是可行的和穩(wěn)定的.)抽樣頻率:每一批或每小時抽取多少次.樣本數(shù):每次抽取多少個樣本.(一般小於20個.)數(shù)據(jù)收集表:

數(shù)據(jù)記錄在哪里.(紙張或電腦軟體)計算:

描點(diǎn)之前的相關(guān)計算.(也可以不需要)第二十七頁，共五十七頁。選擇參數(shù)現(xiàn)狀不清楚:管制一切了解輸入/輸出以及產(chǎn)品/制程之間的相關(guān)性只管制關(guān)鍵參數(shù)Rev-79Rev-49TechCert第二十八頁，共五十七頁。選擇參數(shù)推動PCS首先要確定正確的監(jiān)控參數(shù),以確保大量生產(chǎn)時的有效性.當(dāng)產(chǎn)品或制程的變異能被預(yù)測和控制時,PCS才是有效的.所有的變異的影響不是一樣的.需要對變異的風(fēng)險進(jìn)行確定和評估風(fēng)險等級.理想狀況是將變異消滅在萌芽階段.這就需要對輸入變量進(jìn)行監(jiān)控以期達(dá)到預(yù)定的輸出要求.第二十九頁，共五十七頁。選擇參數(shù)對輸入/輸出關(guān)系進(jìn)行分析和確認(rèn).因此需要確定產(chǎn)口的關(guān)鍵輸出確定影響產(chǎn)品輸出的模型輸出.確定影響模型輸出的輸入變量.依輸入變量清單進(jìn)行PCS量測.

InputPCSModuleOutputProductOutput第三十頁，共五十七頁。確定需要監(jiān)控的參數(shù)確定關(guān)鍵的輸出參數(shù)

使用工具:TTS,MTS優(yōu)先排序輸出參數(shù)使用工具:風(fēng)險評估表列出每一個輸出參數(shù)相關(guān)的所有輸入變量

使用工具:魚骨圖

優(yōu)先排序輸入變量使用工具:機(jī)率評估表計算PCS風(fēng)險使用工具:PCS風(fēng)險評估表第三十一頁，共五十七頁。確定關(guān)鍵輸出參數(shù)關(guān)鍵的制程或產(chǎn)品輸出參數(shù)包括安全

品質(zhì)和可靠性良率尺寸pastethickness,alignment,flatness,componentheight,物理性能temperature,appearance,voids,strength化學(xué)性能jointcomposition,fluxresidue電器性能SurfaceIsolationResolution(SIR)第三十二頁，共五十七頁。優(yōu)先排序輸出參數(shù)不可能量測所有輸出和輸入變量.使用風(fēng)險表評表對輸參出參數(shù)進(jìn)行優(yōu)先排序?qū)γ恳粋€輸出參數(shù)進(jìn)行失效模式和效果分析.使用風(fēng)險評估表對每一個失效模式的風(fēng)險程度進(jìn)行評分.第三十三頁，共五十七頁。風(fēng)險評估表風(fēng)險評估表等級類型評估要點(diǎn)10法律責(zé)任-失效導(dǎo)致安全事故或違反法律要求9可靠性/信譽(yù)-客戶影響-主要的可靠性變異-最終客戶的投訴-提早報廢-早期使用中問題多多-功能的間斷性失效-次要的可靠性變異8-偶然的功能失效7品質(zhì)問題/操作不便-客戶產(chǎn)線的影響/停線-影響客戶產(chǎn)線的良率-包裝不良/送錯產(chǎn)品/標(biāo)識錯誤-產(chǎn)品性能不全-需要客戶的額外操作-造成客戶的設(shè)備損壞-錯誤的包裝或包裝標(biāo)簽6-Boardorsocket安裝錯誤5內(nèi)部的良率/額外作業(yè)-對設(shè)備的損壞-對設(shè)備的損傷4-對良率的重要影響-顯著的產(chǎn)線產(chǎn)量影響3-對良率的次要影響-輕微的產(chǎn)線產(chǎn)量影響2-外觀-額外的作業(yè)/不必要干擾1未發(fā)現(xiàn)-內(nèi)部或外部的未發(fā)現(xiàn)的不良Note:-Referencestocustomersinthistablemeanexternalcustomers-Relativecomparisonshouldbeusedinassigningseverityranking第三十四頁，共五十七頁。列出個全部與輸出參數(shù)相關(guān)的輸入變量輸入變量包括:采購物料的要求設(shè)備和制程的因素環(huán)境條件來源:以往經(jīng)驗(yàn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)標(biāo)竿理論或?qū)嶒?yàn)?zāi)Ｐ湍X力激蕩法第三十五頁，共五十七頁。運(yùn)用魚骨圖列出輸入變量OutputManMeasurementMaterialEnvironmentMachineMethod第三十六頁，共五十七頁。對輸入變量進(jìn)行優(yōu)先排序使用機(jī)率評估表此輸入變量失效的機(jī)率是多少?第三十七頁，共五十七頁。機(jī)率評估表第三十八頁，共五十七頁。計算風(fēng)險將每一對輸入/輸出變量的風(fēng)險評估分?jǐn)?shù)與機(jī)率評估分?jǐn)?shù)相乘.用乘積最高的分?jǐn)?shù)那一項(xiàng)作為推行PCS的重點(diǎn).第三十九頁，共五十七頁。PrioritizingtheI/O’sFailuremode:Whatcangowrongandwhateffectwouldthefailurehave?Severity:Howsevereistheeffect?Cause:Whatcouldcausethefailuremode?Occurrence:Howlikelyisittooccur?PCSRiskScore:Whatistheoverallrisk?Recommendedaction:Whatcanbedonetoreducetherisk?Control:Whatcontrolsareinplace?Containment:Howareitseffectsprevented?Detection:Howeffectivearethey?OutputsInputsPrioritizationActionPCS第四十頁，共五十七頁。FailureModeEffectsAnalysis(FMEA)ModelCausesWhatcausedthefailuremode?OccurrenceRiskPriorityNumber(RPN)=SeverityxOccurrencexDetection

Ascore/rankscaleisassignedtoSeverity,Occurrence&DetectioncriteriaWorstcasesituationwillhavethehighestscoreInputs

FailureModeHowcanproductfailtomeetrequirements?SeverityOutputsControlHowtopreventcauseoffailuremode?ContainmentHowtopreventshippingdefectiveproduct?DetectionPCS第四十一頁，共五十七頁。確定量測計劃量測劃計劃包括:量測設(shè)備:

硬件

軟件量測程序:

校正頻率和技術(shù)

時間

建立程序樣本準(zhǔn)備操作程序量測設(shè)備操作環(huán)境第四十二頁，共五十七頁。量測的影響不好的量測系統(tǒng)得到的數(shù)據(jù)沒有意義:本來穩(wěn)定的制程顯得不穩(wěn)定,本來能力足夠的制程顯得能力不足.第四十三頁，共五十七頁。確定抽樣頻率確定多久收集一次數(shù)據(jù).用PDC結(jié)果來確定短期和長期的制程的穩(wěn)定性.確定的抽樣頻率能有規(guī)定的時間段內(nèi)偵測出失控的制程.一般地在確定抽樣頻率時需要綜合考慮制程的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)收集成本之間的平衡.第四十四頁，共五十七頁。抽樣示例當(dāng)短期變異與長期變異比較時較小時可以加長抽樣之間的時間間隔.第四十五頁，共五十七頁。抽樣示例當(dāng)短期變異與長期變異比較時較大時需要加強(qiáng)抽樣的頻率.第四十六頁，共五十七頁。確定樣本數(shù)確定收集多少樣本以及如何收集樣本.對於批次生產(chǎn)的制程一般是從每批中收集樣本.用PDC的結(jié)果可以考察每批的變異狀況,可以使我們作如下決定:如何收集數(shù)據(jù),每批需要多少數(shù)據(jù).對於連續(xù)生產(chǎn)的制程,選定的樣本數(shù)能夠監(jiān)測出制程的變異.一般地確定樣本數(shù)時需要綜合考慮制程的變異和收集數(shù)據(jù)成本之間的平衡.第四十七頁，共五十七頁。確定樣本數(shù)下例中假定是批次生產(chǎn)的制程並有如下的結(jié)構(gòu):第四十八頁，共五十七頁。確定樣本數(shù)建議使用的樣本數(shù):從每批中收集樣本.每批中抽取2-3個小的分次.每分批中抽3-5個樣本.第四十九頁，共五十七頁。確定樣本數(shù)建議使用的樣本數(shù):從每批中收集樣本.從每批中抽取5-10個小的分批.從每分批中抽取一個樣本.第五十頁，共五十七頁。確定樣本數(shù)建議使用的樣本數(shù):不必從每批中收集樣本.從每批中抽取3-5個小的分批.從每分批中抽取2-3個樣本.第五十一頁，共五十七頁。設(shè)定數(shù)據(jù)收集表建立數(shù)據(jù)的輸入和存貯系統(tǒng).有以下幾種方法:依紙張上存貯的數(shù)據(jù)由人工輸入數(shù)據(jù):

快速且容易執(zhí)行,不需要任何經(jīng)驗(yàn),不需要太多的培訓(xùn).但不是長久的解決方案第五十二頁，