工序能力及工序能力指数

单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,工序能力及工序能力指数的计算,1.根本要点,2.工序能力的定量表征,天马行空官方博客：:/；QQ群：175569632,1.根本要点,(1)只有工序能力强的工艺才可能生产出质量好、可靠性水平高的产品。,1.根本要点,(1)只有工序能力强的工艺才可能生产出质量好、可靠性水平高的产品。,(2)工序能力指数是一种表示工艺水平上下的方便方法，其实质作用是反映工艺成品率的上下。,1.根本要点,(1)只有工序能力强的工艺才可能生产出质量好、可靠性水平高的产品。,(2)工序能力指数是一种表示工艺水平上下的方便方法，其实质作用是反映工艺成品率的上下。,(3)“6设计是在工序能力指数分析根底上对生产工艺水平的新要求，其实质作用也是反映工艺成品率的上下。,1.根本要点,预备知识关于测试数据的“分布,1.根本要点,预备知识关于测试数据的“分布,关于正态分布,工序能力及工序能力指数的计算,1.根本要点,2.工序能力的定量表征,2.,工序能力的定量表征,(1)工序能力,(2)潜在工序能力指数：Cp,(3)实际工序能力指数：Cpk,(4)单侧标准值情况的工序能力指数CPL和CPU,(5)Cp和Cpk的常规计算方法,2.工序能力的定量表征,(1)工序能力,2.工序能力的定量表征,(1)工序能力,通常工艺参数服从正态分布,N(,2,),2.工序能力的定量表征,(1)工序能力,通常工艺参数服从正态分布 N(,2),正态分布标准偏差的大小反映了参数的分散程度。绝大局部数值集中在3范围内，其比例为99.73%,2.工序能力的定量表征,(1)工序能力,通常工艺参数服从正态分布 N(,2),正态分布标准偏差的大小反映了参数的分散程度。绝大局部数值集中在3范围内，其比例为99.73%,通常将6称为工序能力。6范围越小，表示该工序加工的工艺参数越集中，那么生产出成品率高、可靠性好的产品的能力越强，即固有能力越强。,2.工序能力的定量表征,(2),潜在工序能力指数,C,P,2.工序能力的定量表征,(2)潜在工序能力指数CP,为了综合表示工艺水平满足工艺参数标准要求的程 度，工业生产中广泛采用下式定义的工序能力指数：,CP=(TU-TL)/6=T/6,2.工序能力的定量表征,(2)潜在工序能力指数CP,为了综合表示工艺水平满足工艺参数标准要求的程 度，工业生产中广泛采用下式定义的工序能力指数：,CP=(TU-TL)/6=T/6,通过积分可得工艺成品率为：,2.工序能力的定量表征,(2)潜在工序能力指数CP,为了综合表示工艺水平满足工艺参数标准要求的程 度，工业生产中广泛采用下式定义的工序能力指数：,CP=(TU-TL)/6=T/6,通过积分可得工艺成品率为：,可得工序能力指数与成品率之间的关系：,标准范围 CP 工艺成品率 不合格品率,3 1 99.73%2700PPM,6 2 99.9999998%0.002PPM,2.工序能力的定量表征,(2)潜在工序能力指数CP,为了综合表示工艺水平满足工艺参数标准要求的程 度，工业生产中广泛采用下式定义的工序能力指数：,CP=(TU-TL)/6=T/6,通过积分可得工艺成品率为：,可得工序能力指数与成品率之间的关系：,标准范围 CP 工艺成品率 不合格品率,3 1 99.73%2700PPM,6 2 99.9999998%0.002PPM,结论：工序能力指数越高，成品率也越高。,2.工序能力的定量表征,(3)实际工序能力指数：,C,PK,2.工序能力的定量表征,(3)实际工序能力指数：CPK,在元器件生产中，采用闭环工艺控制的情况并不多，大多为“间接工艺控制，很难使两者重合。例如，IC中的扩散工艺，并不能在扩散过程中随时监测方块电阻Rs的变化情况，因此不能做到在Rs到达标准中心值时结束扩散。实际上都是先做试片，根据试片测试结果调整工艺条件。实践说明,对于这种“间接 控制的工艺，工艺参数分 布中心值与标准 中心值偏移的程度一般为1.5。,实际工艺能力指数,C,PK,计算公式：,实际工艺能力指数,C,PK,计算公式：,偏离为1.5情况下Cpk与Cp的关系：假设工艺参数分布的中心值与标准中心值偏移的程度为1.5，即：-(TU+TL)/2=1.5，,由上式可得：,Cpk=Cp-0.5,实际工艺能力指数,C,PK,计算公式：,偏离为1.5情况下Cpk与Cp的关系：假设工艺参数分布的中心值与标准中心值偏移的程度为1.5，即：-(TU+TL)/2=1.5，,由上式可得：,Cpk=Cp-0.5,即工艺参数分布的中心值与标准中心值偏移为1.5的情况下，Cpk要比Cp小0.5。如果Cp2，Cpk只有1.5。因此，有时将Cp称为潜在工序能力指数，将Cpk称为实际工序能力指数，简称为工序能力指数。,2.,工序能力的定量表征,(4)单侧标准值情况的工序能力指数CPL和CPU：,2.,工序能力的定量表征,(4)单侧标准值情况的工序能力指数CPL和CPU：,如果要求参数大于某一下限值TL，无上限要求，工序能力指数应按下式计算：,CPL(TL)/3,2.,工序能力的定量表征,(4)单侧标准值情况的工序能力指数CPL和CPU：,如果要求参数大于某一下限值TL，无上限要求，工序能力指数应按下式计算：,CPL(TL)/3,假设TL，那么取CPL为零，说明该工序完全没有工序能力。,2.,工序能力的定量表征,(4)单侧标准值情况的工序能力指数CPL和CPU：,如果要求参数大于某一下限值TL，无上限要求，工序能力指数应按下式计算：,CPL(TL)/3,假设TL，那么取CPL为零，说明该工序完全没有工序能力。,如果参数标准只规定了上限值TU，无下限要求，那么工序能力指数应按下式计算：,CPU(TU)/3,2.,工序能力的定量表征,(4)单侧标准值情况的工序能力指数CPL和CPU：,如果要求参数大于某一下限值TL，无上限要求，工序能力指数应按下式计算：,CPL(TL)/3,假设TL，那么取CPL为零，说明该工序完全没有工序能力。,如果参数标准只规定了上限值TU，无下限要求，那么工序能力指数应按下式计算：,CPU(TU)/3,假设TU，那么取CPU为零，说明该工序完全没有工序能力。,2.工序能力的定量表征,(5)Cp和Cpk的常规计算方法,计算Cp和Cpk的关键是计算母体正态分布的均值和标准偏差。常规计算方法为：,通常用下述计算方法计算得S，作为母体分布标准偏差,的近似值。,2.工序能力的定量表征,(5)Cp和Cpk的常规计算方法,