【正文】 2345678910P1平均A18%10%14%16%12%16%8%10%18%14%14%在生產(chǎn)線抽樣獲得上表，經(jīng)由「舊式設(shè)計(jì)」和「最佳設(shè)計(jì)」偏調(diào)率兩相比較，可知平均前者高達(dá)56%，而后者才僅14%，減縮了75%的線上調(diào)整時(shí)間！1. Paired Comparison 調(diào)配比對(duì)法. 要旨傳統(tǒng)的「因式設(shè)計(jì)法」(Factorial Design) 囿于大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)量，以致難以實(shí)施﹔或者將主因與某些混因收容在同組內(nèi)，以致不易厘清它們與品質(zhì)之間的錯(cuò)綜關(guān)系?！刚{(diào)配比對(duì)法」(Paired Comparison)只需要少數(shù)幾次配比，就能回避掉多數(shù)混淆的因素，而可望提供吾人有關(guān)關(guān)鍵主因的線索。前題：⊙產(chǎn)品不得拆裝。⊙多件產(chǎn)品可供比較?！延羞m當(dāng)特性可用以衡量品質(zhì)。適用：⊙適用于裝配制程?！堰m用于測(cè)試設(shè)備?！堰m用于失效分析。. 程序1. 挑揀首組：起出(盡量同批)「良好產(chǎn)品」和「不佳產(chǎn)品」各一。2. 比對(duì)差別：仔細(xì)比對(duì)這組產(chǎn)品，挑出它們之間的差別，可用五官、電微鏡、破壞試驗(yàn)…等方式觀察產(chǎn)品的特性，譬如外觀、尺寸、電性、機(jī)性、化性…等。3. 繼續(xù)比對(duì)：起出第二組產(chǎn)品如「第2步驟」般仔細(xì)比對(duì)。4. 終止比對(duì)：繼續(xù)起出第三、四、五…組產(chǎn)品比對(duì)，直到有再現(xiàn)的項(xiàng)目。5. 拋棄特異：拋棄矛盾性的項(xiàng)目。一般大約經(jīng)過(guò)五、六組比對(duì)后，一致性的差異會(huì)縮減為少數(shù)幾個(gè)項(xiàng)目。據(jù)之，吾人即可找出來(lái)品質(zhì)變異的重要端倪。《二極管制程》個(gè)案范例問(wèn)題：「奔馳」電子公司產(chǎn)制的DO35二極體，被放在房車的天窗下使用，它的不良率過(guò)高。從保養(yǎng)廠退回幾只二極體殘骸，經(jīng)與良好二極體比對(duì)后，服務(wù)工程師實(shí)在找不出什么毛病來(lái)。程序：在電微鏡下檢視后的記錄如下表：組別同組產(chǎn)品觀察差異1良件劣件無(wú)疵龜裂、氧化、銅銹2良件劣件無(wú)疵合金不良、氧化3良件劣件無(wú)疵氧化、沾污4良件劣件無(wú)疵龜裂、氧化解析結(jié)論：1. 因?yàn)槌霈F(xiàn)四次，氧化可能是紅因。2. 因?yàn)槌霈F(xiàn)兩次，碎裂可能是粉紅因。解答對(duì)策：經(jīng)恰商后，半導(dǎo)體協(xié)力廠采取以下矯正措施：1. 減低氧化：減少蝕刻時(shí)的用氧量。2. 預(yù)防龜裂：加厚光阻、檢查光罩、和加大罩晶間隙。2. Full Factorials 全式要因法. 要旨本法旨在揪出各項(xiàng)紅色主因和粉紅因，并厘清這些要因各自的主效應(yīng)、相互間的交錯(cuò)效應(yīng)，進(jìn)而酌量將綠色弱因的規(guī)格公差放大。適用：⊙適用于四項(xiàng)或稍少關(guān)鍵材料的產(chǎn)品或制程?！旬a(chǎn)出反復(fù)且可衡量。原理：「全式要因法」的威力甚大，它對(duì)四項(xiàng)獲選變因的所有水準(zhǔn)（多用兩級(jí)水準(zhǔn)）都要試驗(yàn)。因此，在變因和水準(zhǔn)的所有可能組合（共計(jì)十六套）都業(yè)經(jīng)試驗(yàn)后，各項(xiàng)主效應(yīng)、和所有二、三和四階交錯(cuò)效應(yīng)，都可以系統(tǒng)的加以析分和量化。十六套試驗(yàn)的順序必要是隨機(jī)進(jìn)行的，其方式如下：全式格號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 910111213141516隨機(jī)號(hào)碼38688324865940472060438525969345試驗(yàn)順序41112214958110613316157為了解決試驗(yàn)內(nèi)的殘差，各套試驗(yàn)都要幾回反復(fù)（計(jì)量變量2~5回﹔計(jì)量變量夠大使各格足以出現(xiàn)劣品）?？捎谑虑坝谩刚{(diào)配比對(duì)法」來(lái)減少計(jì)量變量的反復(fù)回?cái)?shù)﹔惟對(duì)計(jì)量變量宜用「疵樣定分法」。 程序1. 研挑變因：按先前的試驗(yàn)或工程師的判斷，挑出待追查的四項(xiàng)變因，并將之編碼為A、B、C、和D。2. 決定水準(zhǔn)：為每一變因設(shè)定兩樣水準(zhǔn)，一般都以低水準(zhǔn)（）和高水平（+）來(lái)代表「現(xiàn)有水準(zhǔn)」和「似佳水準(zhǔn)」。3. 制作矩陣：為十六套組合試驗(yàn)繪制乙份如下的矩陣。4. 編排驗(yàn)順：按隨機(jī)方式，安排組合內(nèi)反復(fù)幾回試驗(yàn)的順序。5. 實(shí)施試驗(yàn)：按排定的順序進(jìn)行該組合內(nèi)各回試驗(yàn)，并且一一登錄試驗(yàn)的結(jié)果。6. 反復(fù)試驗(yàn)：按另一隨機(jī)方式，繼續(xù)4和5步驟的程序，反復(fù)進(jìn)行下一組合內(nèi)各回的反復(fù)試驗(yàn)。7. 格內(nèi)計(jì)算：計(jì)算每格內(nèi)兩值的平均。8. 效應(yīng)計(jì)算：在32組數(shù)據(jù)中，計(jì)算所有A和A+名下數(shù)據(jù)的平均數(shù)。由于B、C、和D此時(shí)全系平衡狀態(tài)，A和A+的差值就純粹可歸咎于A本身。因此A+減去A的差值即為A之效應(yīng)。同樣方式，繼續(xù)求算B、C和D等變因各自的效應(yīng)。9. 變異分析：建立變異分析（ANOVA）表，以便進(jìn)行因等的歸級(jí)，以及交錯(cuò)效應(yīng)的分析：a) BC交效：將B和C兩行中同為、+、+、和++的所有數(shù)值，分別加總。b) 其它交效：繼續(xù)逐一在其它各階交因中，將同為、+、+、和++的所有數(shù)值，分別加總。c)交效圖形：按、+、+、和++四值，分別為各階交因繪制交效圖形。《波焊制程》個(gè)案范例：?jiǎn)栴}：「全訊」電子公司的波焊制程，目的是在將各只零組件焊接到印刷電路鈑上。在波焊前零組件都是用機(jī)器自動(dòng)植入印刷電路鈑孔，在裝配時(shí)電路鈑順著輸送帶傳送，先經(jīng)暖室預(yù)熱，然后噴灑助焊劑，再經(jīng)化學(xué)清除氧化物。最后，按設(shè)定的速度和坡度及錫溫，電路鈑會(huì)行過(guò)熔錫鍋泉，促成印刷電路鈑和零組件的結(jié)合。多年來(lái)，3%不良率是最佳制程一直被容忍接受。但當(dāng)3%不良率被詮釋成30,000ppm后，一只改善小組終算成軍，受命達(dá)成10,000ppm不良率目標(biāo)，以及提升零組件柵腳和電路鈑錫間的電導(dǎo)性。改善小組從「時(shí)空輪回研究」中，察覺(jué)最大變異并不是鈑間或班別而是鈑內(nèi)，因此問(wèn)題應(yīng)出在波焊制程。改善小組研討出四項(xiàng)疑因，要進(jìn)行24全式實(shí)驗(yàn)。1. 研挑變因：改善小組經(jīng)檢討挑出待追查的四項(xiàng)變因助焊劑A、輸送速度B、輸送玻度C、和預(yù)熱溫度D。2. 決定水準(zhǔn)：字碼疑因低水準(zhǔn)（）高水平（+）A助焊劑A 19A880B輸送速度4ft/min6ft/minC輸送玻度5o7oD預(yù)熱溫度160oF220oF3. 制作矩陣：4. 編排驗(yàn)順：按隨機(jī)方式，安排組合內(nèi)反復(fù)二回試驗(yàn)的順序。5. 實(shí)施試驗(yàn)：按排定的順序進(jìn)行該組合內(nèi)各回試驗(yàn)，并且一一登錄試驗(yàn)的結(jié)果。6. 反復(fù)試驗(yàn)：按另一隨機(jī)方式，繼續(xù)4和5步驟的程序，反復(fù)進(jìn)行下一組合內(nèi)各回的反復(fù)試驗(yàn)。全式要因圖：印刷電路鈑波焊制程A (Flux A19) A+ (Flux A880) DC D+ DC+ D+ B 4ft/min B+ 6ft/min B 4ft/min B+ 6ft/min108 8151921171416104112881661 1 0171564581100 44541 3444347443833331310 0323414121010007. 格內(nèi)計(jì)算：計(jì)算每格內(nèi)兩疵次的平均，它們分別是110144160、313和0等。8. 效應(yīng)計(jì)算：在32組數(shù)據(jù)中，A、B、C和D等變因各自的效應(yīng)分別是387和109等。二階交因AB、AC、BC、AD、BD、和CD的效應(yīng)分別是214+318和+115﹔三階交因ABC、ABD、ACD、和BCD的效應(yīng)分別是+7+13+12和181﹔四階交因ABCD的效應(yīng)是+39。ANOVA表：印刷電路鈑波焊制程格疑因二階交因三階交因四組ABC DABACBCADBDCDABCABDACDBCDABCD平均1+++++++192+++++++1083+++++++154+++++++85+++++++46+++++++417+++++++458+++++++39+++++++1610+++++++111+++++++6112+++++++013+++++++3314+++++++1015+++++++1316++++++++11+++++0效應(yīng)35877910921147+33189+115+35+73+139+127181+39 紅因 粉紅9. 效應(yīng)分析：a) AB交效211（助焊劑及輸送速度）和AD交效189（助焊劑及預(yù)熱溫度）分別是「紅因」和「粉紅因」﹔而A、B、C和D等各變因的效應(yīng)相較之下并不顯著。b) 按AB和AD二階交因的效應(yīng)圖形來(lái)看，最少疵次都出現(xiàn)在A+水準(zhǔn)，從ANOVA表A欄得知A比A+差35疵次正好印證；而在AB交效圖中，當(dāng)B+出現(xiàn)時(shí)疵次最少，從ANOVA表B欄得知B比B+差87疵次也可印證。c) 從BD交效圖顯示BD+時(shí)疵次較少，惟D+線比B線要陡些，此時(shí)宜選擇較平坦的D+﹔理由是若選擇B+D時(shí)，當(dāng)輸送速度從B+(6ft/min)現(xiàn)稍微朝向B(4ft/min)變動(dòng)時(shí)，疵次會(huì)急遽上升，所以平坦的D+比較安全﹔從ANOVA表D欄得知D比D+差109疵次也可印證。交錯(cuò)效應(yīng)圖：印刷電路鈑波焊制程20015010050 020015010050 020015010050 024四因全式實(shí)驗(yàn)ANOVA表變異來(lái)源自由度SVFOPF10%F5%F1%A1B1C1D1AB1AC1BC1AD1BD1CD1高階交錯(cuò)5組內(nèi)16合并21總合3159 / 64《波焊制程》個(gè)案結(jié)論學(xué)會(huì)和設(shè)備交談！制程要因 8☆A(yù)B交效達(dá)211（助焊劑及輸送速度）是紅因?！預(yù)D交效達(dá)189（助焊劑及預(yù)熱溫度）是粉紅因。最佳水準(zhǔn) 2A、B、C、和D的最佳水準(zhǔn)各是A+ B+ C+ D+﹔亦即助焊劑A880、輸送速度6ft/min、輸送玻度7o、和預(yù)熱溫度220oF。驗(yàn)證試驗(yàn) [經(jīng)取17塊電路鈑在A+ B+ C+ D+水準(zhǔn)下做驗(yàn)證試驗(yàn)后，每鈑有800處焊接，只發(fā)現(xiàn)三處暇疵，不良率落至220ppm，這是45:1的重大改善。實(shí)施成效 J J J J J J J J 經(jīng)將本成果廣泛應(yīng)用至其它12條波焊制程線后，20位修補(bǔ)員和20位品檢員都得免用，因而每年節(jié)省金額高達(dá)美金$750,000元。F_分配累積機(jī)率表FDIST(x,degrees_freedom1,degrees_freedom2)X 為用來(lái)求算此函數(shù)的參數(shù)數(shù)值。Degrees_freedom1 = 分子自