「质地器用」统计经由禁止——SPC

“SPC 的中枢在于分袂坐褥经由中的平常波动和荒谬波动。”统计经由禁止（SPC）是一种行使统计方法对坐褥经由进行监控和分析，以确保居品性量相识的时期。它基于概率论和数理统计旨趣，通过网罗、整理和分析坐褥经由中的数据，实时发现经由中的荒谬波动，从而选定措施加以迁移和革命，使坐褥经由永恒处于统计禁止景色，减少废品和次品的产生。

01 SPC基痛快趣

SPC 的中枢在于分袂坐褥经由中的平常波动和荒谬波动。平常波动是由速即身分引起的，如原材料眇小各异、开拓的细微振动等，这种波动在一定界限内是不可幸免的，却对经由产生了影响。跟着时刻的推移，世俗原因会形成一个相识的散播，称之为”经由处于统计受控景色“，对居品性量影响较小。荒谬波动则是由系统性身分导致的，举例开拓故障、操作工东说念主的紧要乖张、原材料质地的倏得变化、工艺参数的安静设定、开拓机台的大肆变更、供应商的切换等；跟着时刻的推移，经由的输出不但会不相识何况会变得无法瞻望。它会严重影响居品性量，需要实时识别和摒除。SPC的基痛快趣即是通过识别影响经由不受控的荒谬波动，并对荒谬波动进行摒除，从而终了经由不错禁止。

02 平常波动与荒谬波动的分袂

6σ惩处：休哈特博士以均值为中心，±3σ为禁止限，成就了禁止图把平常波动和荒谬波动分袂，关于大多邻接坐褥的居品的质地特质属于邻接型速即变量，效率或访佛效率正态散播，是以会有约99.73％的数据点会落在禁止限内，数据点落在禁止限以外的概率则约为0.27％。再连合假定老练的想想，如落在禁止限外的点，则可判为荒谬点，即可见告工程师排查原因并制定相应的措施。8种判定荒谬的准则：字据国标GB∕T 17989.2 禁止图中援用了8种判定荒谬的准则。当出现任何一种下图中的变化趋势，则不错判定经由中出现了系统性的变异，此时就不错提前选定遏制措施，驻防居品的不对格风景发生。

03 禁止图与经由智力分析

禁止图：

禁止图是 SPC 中最直不雅和关节的器用。它通过绘图样本统计量（如均值、极差、方法差等）随时刻或样本序号的变化弧线，并添加禁止界限来判断经由是否相识。常见的禁止图类型包括均值-极差禁止图、均值-方法差禁止图、单值-挪动极差禁止图等。举例，在均值-极差禁止图中，中心线代表样本统计量的均值，落魄禁止界限则字据统计旨趣笃定，若数据点超出禁止界限或呈现荒谬的散播方法（如邻接飞腾或下落趋势、周期性波动等），则标明经由可能出现荒谬。

经由智力也很要紧，应该在成就经由禁止的第一阶段成就，在第二阶段使用禁止图以确保经由相识。当一个经由发生漂移或产生弗成用平常的速即变化来解释的误差时，禁止图不错很容易地识别出来。举例，要是有几个点王人在增多或减少，那么这将标明经由失去禁止。

此外，应注想法是，禁止图中存在两类风险问题：

（1）第一类舛错：虚发警报（false alarm）。经由平常，单有的点会无意超出界外，字据点出界就判异，于是就犯了第一类舛错。频频犯第一类舛错的概率记为α 。第一类舛错将变成寻找根蒂不存在的异因的蚀本。鉴于坐褥经由的复杂性，查找不存在的原因消耗雄壮而没灵验率，是以频频禁止图的虚发警报概率α 获取很小，教养讲明，α =0.27%在频频情况下是很好的聘请。

（2）第二类舛错：漏发警报（alarm missing）。经由荒谬，但仍会有部分居品，其质地特质值的数值大小仍位于禁止界限内。要是抽取到这么的居品，数值就会落在界内，弗成判断经由出现荒谬，从而犯了第二类舛错，即漏发警报。频频犯第二类舛错的概率记为β 。第二类舛错将变成可能发生不对格或不对格品增多的蚀本。

经由智力分析

经由智力分析用于评估坐褥经由欣慰质地条款的智力。它通过贪图经由智力指数（如Cpk、Ppk等）来测度。

Cpk是反馈经由智力欣慰居品性量方法（规格）条款进程的谋略。它基于经由处于统计相识景色（即经由仅受速即身分影响，不存在系统性身分干扰）的假定。Cpk值越高，经由智力越强，居品性量越相识且更能欣慰联想条款。然则过高的Cpk频频意味着过高的坐褥资本。一般来说，Cpk≥1.33被觉得是经由智力基本欣慰条款，Cpk≥1.67示意经由智力迷漫，当Cpk < 1.33时，企业频频需要对坐褥经由进行革命。在汽车芯片限制，更多选定的条款是Cpk≥1.67。

Ppk不异是测度经由智力的谋略，但与CPK不同的是，PPK不需要经由处于统计相识景色。它是在经由的运行阶段，当数据可能包含绝顶原因（系统性身分）引起的变异时使用。Ppk主要用于在新址品开发、新坐褥线启动或经由发生紧要变更后的早期阶段评估经由智力。它不错匡助企业快速了解经由的大要智力，即使经由还未达到相识景色。由于PPK琢磨了可能存在的绝顶原因变异，是以它的值一般会比CPK小（在疏通数据情况下，要是经由存在绝顶原因变异）。

Cpk与Ppk各异：在疏通的坐褥经由和数据量下，要是经由存在绝顶原因变异，一般Ppk≤Cpk。这是因为Cpk是基于相识景色贪图的，铲除了绝顶原因变异的影响，而Ppk琢磨了总计可能的变异，包括绝顶原因变异。Cpk主要用于测度经由在相识景色下欣慰质地规格条款的耐久智力，是对经由智力的一种相识、可靠的评估。Ppk则侧重于经由的运行智力评估，相配是在经由还未达到相识景色或存在未知的绝顶原因影响时，它为企业提供了一种快速了解经由大要智力的方法，以便实时选定革命措施。适用于经由一经相识运行的练习坐褥阶段，用于合手续监控经由智力，确保居品性量的相识性。在居品试坐褥阶段，使用PPK来评估坐褥经由的运行智力，跟着坐褥的激动和经由的相识，再慢慢过渡到使用CPK进行监控。

04 SPC在芯片公司的应用

芯片制造经由中的数据网罗：在芯片坐褥经由中，从晶圆制造到芯片封装测试的各个设施王人有广泛的数据需要网罗。芯片制造经由对精度条款极高，任何眇小的波动王人可能导致芯片性能下落或失效。禁止图在芯片测试中的应用：在芯片测试设施，关于芯片的电性能参数（如阈值电压、导通电阻等）也不错使用禁止图（如汽车芯片AEC系列方法中AEC Q001 PAT方法）进行监控，实时发现测试经由中的荒谬情况，确保测试收尾的准确性。经由智力分析保险芯片质地：芯片公司通过经由智力分析来评估各个坐褥工序是否或者欣慰芯片联想的规格条款。SPC 在芯片质地革命中的作用：当 SPC 器用检测到经由荒谬时，芯片公司不错马上启动质地革命措施。经过革命后，合手续不雅察禁止图和经由智力指数的变化，以考证革命措施的灵验性，确保芯片坐褥经由规复到相识景色，教训芯片的举座质地。