【正文】 ss Quality CONFIDENTIAL 26 Unimicron 製程能力綜合指標(biāo) Cpk ? Cpk 是 Cp 與 Ca 兩個 值的綜合指標(biāo)，它考慮到製程平均值的位置 (準(zhǔn)確度 )；也考慮到製程的變異程度 (精密度 )。 ? Cp的等級判定： Cp值越大，表示製程精密度越好。 ? 在評估製程能力之前應(yīng)計算 /取得以下的數(shù)值： 製程平均值 ? 製程標(biāo)準(zhǔn)差 ? 規(guī)格目標(biāo)值 T 規(guī)格上限 USL 規(guī)格下限 LSL 規(guī)格中心值 m ^ ^ World Class Quality CONFIDENTIAL 20 Unimicron 製程精密度 Cp ? Cp值在衡量製程之變異寬度與規(guī)格上下限之範(fàn)圍的相差情形，其定義為規(guī)格上下限之間可以容納多少個 177。 n = 5 樣本大小 而樣本大小 (Sample Size) 指的是每一組樣本有多少個數(shù)據(jù)，通常以英文字母 n 表示。而標(biāo)準(zhǔn)差是否可以用所有樣本數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差來做代表？ 答案是可以的，但統(tǒng)計學(xué)家用了一種更有效率的方法做估計。抽樣的方式是每批取五片，然後在每一片的中央位置量測面銅厚度?？紤]成本及時間的因素，並沒有辦法取得所有電鍍板的數(shù)據(jù)，只能以抽樣的方式，取得部分的數(shù)據(jù)。2? 範(fàn)圍內(nèi) % 的數(shù)據(jù)在 ?177。 標(biāo)準(zhǔn)差的計算公式為： ? = ? ?NxNii? ?2? ? 為平均值， N為數(shù)據(jù)個數(shù) 而標(biāo)準(zhǔn)差的平方 ( ?2 )稱為 變異數(shù) (Variance) 標(biāo)準(zhǔn)差考慮到每個數(shù)據(jù)相對於平均值的距離，比全距更能代表全體數(shù)據(jù)的變異程度，因此是較好的離散趨勢指標(biāo)。全距的算法是將數(shù)據(jù)中的最大值減去最小值。 集中趨勢指標(biāo)還有 中位數(shù) 和 眾數(shù) ，中位數(shù)是將一組數(shù)據(jù)由小至大排序後，最中間的那一個數(shù)值。World Class Quality CONFIDENTIAL 1 Unimicron Statistical Process Control 統(tǒng)計製程管制 欣興電子 品質(zhì)經(jīng)營處 World Class Quality CONFIDENTIAL 2 Unimicron 課程大綱 ? 數(shù)據(jù)的蒐集與統(tǒng)計基本概念 ? 製程能力 (Process Capability)分析 ? 計量值管制圖 (Variable Control Chart) ? 計數(shù)值管制圖 (Attribute Control Chart) ? ShortRun管制圖 World Class Quality CONFIDENTIAL 3 Unimicron 製程數(shù)據(jù)蒐集與基本統(tǒng)計觀念 (Data Collection and Basic Statistics) World Class Quality CONFIDENTIAL 4 Unimicron 製程數(shù)據(jù)蒐集 ? 製程數(shù)據(jù)蒐集的目的是為了監(jiān)測 1. 產(chǎn)品品質(zhì)特性是否達(dá)到客戶的要求 2. 製程是否穩(wěn)定 ? 製程數(shù)據(jù)可分成兩種型態(tài)： 計量值 數(shù)據(jù)與 計數(shù)值 數(shù)據(jù) 簡單的說，計量值數(shù)據(jù)是 量 出來的，如銅厚、線距、線寬 … 等；而計數(shù)值數(shù)據(jù)是 數(shù) 出來的，如針孔凹陷數(shù)、導(dǎo)線斷路數(shù) … .等。在一般的情況下，可以得知大部份的數(shù)據(jù)是集中在 3 附近。 World Class Quality CONFIDENTIAL 7 Unimicron 數(shù)據(jù)的離散趨勢指標(biāo) 離散趨勢指標(biāo) (Dispersion) 統(tǒng)計學(xué)上常用的離散趨勢指標(biāo)有 全距 (Range)與 標(biāo)準(zhǔn)差 (Standard Deviation)。 World Class Quality CONFIDENTIAL 8 Unimicron 數(shù)據(jù)的離散趨勢指標(biāo) 離散趨勢指標(biāo) (續(xù) ) 若考慮到次數(shù)分配的情況，以 標(biāo)準(zhǔn)差 做為數(shù)據(jù)的離散趨勢指標(biāo)是較為合理的。? 範(fàn)圍內(nèi) % 的數(shù)據(jù)在 ?177。那麼請問： (1) 身高介於 165~185公分的男同學(xué)約有幾位？ (2) 身高在 180公分以上的男同學(xué)約有幾位？ (3) 有沒有可能有身高在 150公分以下的男同學(xué)？ World Class Quality CONFIDENTIAL 12 Unimicron 母體與樣本數(shù)據(jù) ? 假設(shè)想知道過去一個月生產(chǎn)的所有電鍍板的面銅厚度平均值與標(biāo)準(zhǔn)差。 World Class Quality CONFIDENTIAL 13 Unimicron 樣本數(shù)據(jù)的蒐集 電鍍製程的樣本數(shù)據(jù)： 假設(shè)在電鍍製程之後，以厚度量測儀進(jìn)行銅厚測量。 母體的平均值可以用所有樣本數(shù)據(jù)的總平均 (所有組平均的平均值 )來代表。 World Class Quality CONFIDENTIAL 17 Unimicron 樣本數(shù)與樣本大小 樣本 (組 )數(shù)與樣本大小是不一樣的 樣本 (組 )數(shù) (Number of Samples) 指的是蒐集到的樣本組數(shù)，通常以英文字母 k 表示。 ? 製程的平均值越接近目標(biāo)值，表示準(zhǔn)確度越好。當(dāng)製程之中心值與規(guī)格之中心值有偏移時，製程能力就必頇減掉修正值 Ca (即製程準(zhǔn)確度，見下頁 )。 等級 Ca值A(chǔ) ∣ Ca∣≦ %B 12 .5 % ∣ Ca∣≦ 2 5%C 25% ∣ Ca∣≦ 5 0 %D 50 % ∣ Ca∣ ( ※ 若令 k = 1 ∣ C a ∣ ，則 k 值越大越佳 。其公式和製程能力指標(biāo)的計算方法一樣，唯一的差別在於標(biāo)準(zhǔn)差的估計方式 。 ? 當(dāng)不同的樣本平均值差異過大時，表示製程在不穩(wěn)定的狀態(tài)。假設(shè)其製程規(guī)格為 ? 製程平均值 ? = 製程標(biāo)準(zhǔn)差 ? = R/d2 = _ ^ ^ Cp = (USLLSL) / 6? ^ = / (6*) = Ca = (? m)/[(USLLSL)/2] = () /() = ^ Cpk = (1 |Ca|) x Cp = ()* = Ppk = ? World Class Quality CONFIDENTIAL 31 Unimicron 統(tǒng)計製程管制基本概念 (Basic SPC Concept) World Class Quality CONFIDENTIAL 32 Unimicron 何謂統(tǒng)計製程管制 統(tǒng)計製程管制 (Statistical Process Control, 簡稱 SPC)，是利用抽樣所得之樣本資料 (樣本統(tǒng)計量 )來監(jiān)視製程之狀態(tài)，統(tǒng)計製程管制為 預(yù)防性 之品質(zhì)管制手段，其主要目的在儘快偵測出 可歸屬原因之發(fā)生 或 製程之跳動 (偏移 )，以便在製造出更多不合格品之前，就能發(fā)現(xiàn)製程之變異並進(jìn)行改善工作： 第一時間就做對 (Do it right the first time) World Class Quality CONFIDENTIAL 33 Unimicron 為什麼要採用統(tǒng)計製程管制 在任何的生產(chǎn)程序中，不管如何設(shè)計或維護(hù)，產(chǎn)品的一些固有的或自然之變異將永遠(yuǎn)存在。這些變異稱為可歸屬原因(assignable causes)或非機(jī)遇原因或特殊原因 (special causes)，製程若在可歸屬變異下操作則稱其為製程失控 (out of control)。 World Class Quality CONFIDENTIAL 36 Unimicron 管制圖簡介 1924年休哈特 ()提出了管制圖 (Control Chart)的概念與方法。典型之管制圖包含一中心線 (Center Line, CL)，用以代表製程處於統(tǒng)計管制內(nèi)時品質(zhì)特性之平均值。管制圖同時可展示時間順序的資料。而當(dāng)樣本大小超過 10時，則建議使用平均值與標(biāo)準(zhǔn)差管制圖。 d. 蒐集並分析樣本組數(shù)據(jù) – 將分組的數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)，累積20~30組數(shù)據(jù)。 j. 管制界限之探討 如所有之點(diǎn)全部在管制界限內(nèi)且係隨機(jī)散佈著，將可以用作建立製程管制用管制圖。 雖有點(diǎn)超出管制界限，但原因不明，或已查明原因，而無法消除時，這些點(diǎn)將無頇除去。在這種情況下，原有的管制界限則可以延長使用。如果目前情況下，由於技術(shù)或經(jīng)濟(jì)之限制無法改善製程能力，則應(yīng)檢討規(guī)格界限是否可以放寬，以獲得較經(jīng)濟(jì)之生產(chǎn)，如無法改善製程能力又無法改變規(guī)格時，則應(yīng)行全數(shù)檢查 (選剔 )。 b. 持續(xù)蒐集數(shù)據(jù)並點(diǎn)圖 c. 管制界限之重新計算 – 管制工作持續(xù)一段時間以後，製程可能發(fā)生變化，此時再用原來之管制界限來判斷製程就不適合，應(yīng)該再蒐集資料，重新計算管制界限，以符合製程之現(xiàn)況。 4) 任何連續(xù)多點(diǎn)不可形成向上或向下的「趨勢」 (Trend)。也就是說，目前製程的中心可能產(chǎn)生偏移 (平均值位移 )；或是製程的界限已經(jīng)擴(kuò)大了 (標(biāo)準(zhǔn)差變大 )。以面銅厚度的例子而言，即是 Paneltopanel均勻性不好。請對此管制圖進(jìn)行判讀，也就是說，判斷出這個管制圖是否有出現(xiàn)製程失控？ A區(qū) B區(qū) C區(qū) C區(qū) B區(qū) A區(qū) World Class Quality CONFIDENTIAL 62 Unimicron 異常處理流程 OutofControl Action Plan ? OCAP指的是當(dāng)管制圖顯示製程失控時，第一時間所應(yīng)採取的行動措施。 ? 中心線與管