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西门子半导体MES套件V8 SPC功能

2022/10/20 11:10:21

　　Opcenter Execution Semiconductor（之前称为 Camstar Semiconductor Suite）半导体套件可以有效地取代传统孤立的制造系统，以满足半导体制造不断变化的苛刻要求。

　　MES系统SPC模块

　　在西门子的MES半导体套件（Opcenter Execution Semiconductor），集成了SPC功能模块（Statistical Process Control 统计过程控制），可以提供在线SPC和离线SPC监控，以概率统计学为基础，用科学的方法分析数据，经过SPC规则判定是否超标（通常使用尼尔森规则），在系统中定义SPC的数据源和采集数据（通过SQL定义），配置不同的SPC图形（计量和计数）呈现，通过Statit Software e-Server服务接口得到SPC图形，针对违反SPC规则的可以触发批量暂停批次Hold，机台状态变更，触发异常事件等动作，并提供了SPC历史记录查询功能。

　　图例：半导体套件SPC配置步骤

　　半导体套件SPC配置步骤

　　1、SPC Rule规则

　　SPC规则是定义SPC的判定规则，系统初始化包含了13种SPC规则，比如尼尔森规则，根据数据的趋势来预测未来是否存在质量风险，SPC就像房屋中的烟雾探测器：只要这种装置备有电池，并且被正确安置以及旁边有人监听，那么它就可以提前发出警报使你有足够时间阻止房屋起火，若变量X服从正态分布,那么,在±3σ范围内包含了99.73% 的数值，无论产品或服务质量水平的总体分布是什么，其抽样数据的分布（每个抽样值都是从总体的一个抽样的均值）在当样本容量逐渐增大时将趋向于正态分布

　　图例：SPC规则页面

　　Nelson rules尼尔森规则

　　Ø 'n1' — 1 point below CL –3*sigma or above CL + 3*sigma

　　Ø 'n2' — 9 of 9 on the same side of CL

　　Ø 'n3' — 6 of 6 increasing or decreasing

　　Ø 'n4' — 14 alternating up/down

　　Ø 'n5' — 2 of 3 below CL –2*sigma or above CL + 2*sigma, same side

　　Ø 'n6' — 4 of 5 below CL –sigma or above CL + sigma, same side

　　Ø 'n7' — 15 of 15 between CL –sigma and CL + sigma

　　Ø 'n8'— 8 of 8 below CL– sigma or above CL + sigma, either side

　　2、SPC Chart图形

　　SPC图形一般来说可以分为计量和计数类型，用户可以根据统计的数据类型选择配置对应的图形，可以配置SPC图的对应参数信息（UCL，CL，LCL等信息）

　　计量图：Xbar-R图（均值－极差图）、Xbar-S图（均值－标准差图）、X-R（中位数图）

　　计数图：P图（不合格品率图）、np图（不合格品数图）、c图（不合格数图）、u图（单位产品不合格数图）

　　GC：正态分布图

　　图例：如何选择合适的SPC图

　　图例：SPC Chart图定义

　　3、SPC Connect 数据源

　　SPC数据库连接参数，需要在ODBC中配置对应的数据库连接DSN设置（32位），一般设置为ODS或WIP数据库，有些时候指向的是自动化设备数据的EDC数据库，设置好数据源之后配置对应的查询SQL查询Query来计算相关的数据

　　图例：ODBC中配置数据库DB连接

　　图例：SPC数据库连接配置

　　4、SPC Query数据查询

　　SPC的数据抽样值，需要通过SQL查询来定义，比如某设备的参数采集点作为抽样数据，分组的平均值，分组的标准差等，对应到MES的历史数据查询表的字段，或者说设备数据库EDC的对应数据表和字段

　　图例：SPC Query数据查询页面

　　5、SPC Setup配置

　　SPC的设置，配置对应的Chart图（类型以及尺寸）以及数据源信息，配置SPC宏，配置SPC的参数列表信息，在明细Details可以配置多张SPC图在同一个页面显示，配置SPC规则，配置SPC的违反规则的动作，在MES系统中，我们可以通过两种方式触发SPC，一种为数据采集WIP Data同时绑定SPC触发，另一种是在线SPC方式人工触发。