《工序能力分析》ppt课件

1、 工序才能及工序才能指数的计算工序才能及工序才能指数的计算 1. 根本要点根本要点2. 工序才能的定量表征工序才能的定量表征1. 1. 根本要点根本要点 1 只有工序才能强的工艺才可能消费出质量好、只有工序才能强的工艺才可能消费出质量好、可靠性程度高的产品。可靠性程度高的产品。 2 工序才能指数是一种表示工艺程度上下的方便工序才能指数是一种表示工艺程度上下的方便方法，其本质作用是反映方法，其本质作用是反映工艺成品率工艺成品率的上下。的上下。 3 “ 66设计设计是在工序才能指数分析根底上对是在工序才能指数分析根底上对消费工艺程度的新要求，其本质作用也是反映消费工艺程度的新要求，其本质作用也是反

2、映工艺成品工艺成品率率的上下。的上下。1. 1. 根本要点根本要点预备知识关于测试数据的预备知识关于测试数据的“ “ 分布分布关于正态分布关于正态分布 工序才能及工序才能指数的计算工序才能及工序才能指数的计算 1. 根本要点根本要点2. 工序才能的定量表征工序才能的定量表征2. 2. 工序才能的定量表征工序才能的定量表征1 工序才能工序才能2 潜在工序才能指数：潜在工序才能指数： Cp3 实际工序才能指数：实际工序才能指数： Cpk4 单侧标准值情况的工序才能指数单侧标准值情况的工序才能指数CPL和和CPU5 Cp和和Cpk的常规计算方法的常规计算方法2. 2. 工序才能的定量表征工序才能的定

3、量表征1 1 工序才能工序才能 通常工艺参数服从正态分布通常工艺参数服从正态分布 N,2 正态分布标准偏向正态分布标准偏向的大小反映了参数的分散程度。绝大部的大小反映了参数的分散程度。绝大部分数值集中在分数值集中在33范围内，其比例为范围内，其比例为99.7399.73% 2. 2. 工序才能的定量表征工序才能的定量表征1 1 工序才能工序才能 通常工艺参数服从正态分布通常工艺参数服从正态分布 N,2 正态分布标准偏向正态分布标准偏向的大小反映了参数的分散程度。绝大部的大小反映了参数的分散程度。绝大部分数值集中在分数值集中在33范围内，其比例为范围内，其比例为99.7399.73% 通常将通常

4、将66称为工序才能。称为工序才能。66范围越小，表示该工序加工的范围越小，表示该工序加工的工艺参数越集中，那么消费出成品率高、可靠性好的产品的才工艺参数越集中，那么消费出成品率高、可靠性好的产品的才能越强，即固有才能越强。能越强，即固有才能越强。 2. 2. 工序才能的定量表征工序才能的定量表征2潜在工序才能指数潜在工序才能指数CP 为了综合表示工艺程度满足工艺参数标准要求的程为了综合表示工艺程度满足工艺参数标准要求的程 度，工业消度，工业消费中广泛采用下式定义的费中广泛采用下式定义的工序才能指数工序才能指数：CP=TU-TL/ 6=T/ 6 通过积分可得通过积分可得工艺成品率为：工艺成品率为

5、： 可得工序才能指数与成品率之间的关系：可得工序才能指数与成品率之间的关系： 标准范围标准范围 CP 工艺成品率工艺成品率 不合格品率不合格品率 3 1 99.73% 2700PPM 6 2 99.9999998% 0.002PPM 结论：结论：工序才能指数越高，成品率也越高。工序才能指数越高，成品率也越高。2. 2. 工序才能的定量表征工序才能的定量表征3 3 实际工序才能指数：实际工序才能指数： CPK 2. 2. 工序才能的定量表征工序才能的定量表征3 3 实际工序才能指数：实际工序才能指数： CPK 在元器件消费中，采用闭环工艺控制的情况并不多，大多为在元器件消费中，采用闭环工艺控制的

6、情况并不多，大多为“ 间间接接工艺控制，很难使两者重合。例如，工艺控制，很难使两者重合。例如，IC中的扩散工艺，并不中的扩散工艺，并不能在扩散过程中随时监测方块电阻能在扩散过程中随时监测方块电阻Rs的变化情况，因此不能做到的变化情况，因此不能做到在在Rs到达标准中心值时完毕扩散。实际上都是先做试片，根据试到达标准中心值时完毕扩散。实际上都是先做试片，根据试片测试结果调整工艺条件。理论说明片测试结果调整工艺条件。理论说明, 对于这种对于这种“ 间接间接 控制的控制的工艺，工艺参数分工艺，工艺参数分 布中心值布中心值与标准与标准 中心值偏移的程度一般为中心值偏移的程度一般为1.5 。实际工艺才能指

7、数实际工艺才能指数CPK计算公式：计算公式： 偏离为偏离为1.5 情况下情况下Cpk与与Cp的关系：的关系：假设工艺参数分布的中心值假设工艺参数分布的中心值与标准中心值偏移的程度为与标准中心值偏移的程度为1.5，即：，即：-TU+TL/2=1.5， 由上式可得：由上式可得：Cpk=Cp-0.5 即工艺参数分布的中心值即工艺参数分布的中心值与标准中心值偏移为与标准中心值偏移为1.5的情况下，的情况下，Cpk要比要比Cp小小0.5。假如。假如Cp2，Cpk只有只有1.5。因此，有时将。因此，有时将Cp称为称为潜在工序才能指数潜在工序才能指数，将，将Cpk称为称为实际工序才能指数实际工序才能指数，简

8、称为，简称为工序才能指数。工序才能指数。 2. 2. 工序才能的定量表征工序才能的定量表征4 4单侧标准值情况的工序才能指数单侧标准值情况的工序才能指数CPL和和CPU： 假如要求参数大于某一下限值假如要求参数大于某一下限值TL ，无上限要求，无上限要求，工序才能指数应按下式计算：工序才能指数应按下式计算： CPLTL/3 假设假设TL ，那么取，那么取CPL为零，说明该工序完全为零，说明该工序完全没有工序才能。没有工序才能。 假如参数标准只规定了上限值假如参数标准只规定了上限值TU ，无下限要求，无下限要求，那么工序才能指数应按下式计算：那么工序才能指数应按下式计算： CPUTU/3 假设假设TU ，那么取，那么取CPU为零，说明该工序完全为零，说明该工序完全没有工序才能没有工序才能。2. 2. 工序才能的定量表征工序才能的定量表征5 Cp和和Cpk的常规计算方法的常规计算方法 计算计算Cp和和Cpk的关键是计算母体正态分布的均值和的关键是计算母体正态分布的均值和