Разработал студент гр.МТЭ-081 Я.С. Назаров
Руководитель д.т.н., проф. М.И. Горлов
Защищено__________________ Оценка ____________________________
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
(ГОУВПО «ВГТУ»)
Кафедра полупроводниковой электроники и наноэлектроники
ЗАДАНИЕ
на РГЗ
Тема работы: Анализ технологических процессов и применение для этих целей качественных диаграмм
Студент группы МТЭ-041 Буслов А.И.
Изучить графические методы исследования качества изделий электронной техники: метод диаграмм Исикава и Парето.
Научиться строить диаграммы Исикава и Парето.
Научиться делать выводы о качестве изделий, необходимым мерам по их повышению на основе построенных диаграмм. Работа содержит 4 рисунка, 2 таблицы. Объем – 13стр.
Руководитель М.И. Горлов
Задание принял студент А.И. Буслов
Замечания руководителя
Содержание
Задание на РГЗ 2
Замечания руководителя 3
1 Построение диаграмм причин и результатов (Исикава) 3
2 Метод выделения наиболее важных факторов, влияющих на качество продукции 3
Список литературы 3
1 Построение диаграмм причин и результатов (Исикава)
Результат процесса зависит от многочисленных факторов, между которыми существуют отношения типа причина-результат. Можно определить структуру или характер этих многофакторных отношений благодаря систематическим наблюдениям, изучению технической литературы, опроса специалистов и т.п.
Диаграмма причин и результатов – диаграмма, показывающая отношение между показателями качества и воздействующими на них факторами.
Если рассмотреть основные причины разброса любого параметра качества годных изделий, то эти причины можно укрупненно разбить на четыре группы:
возникающие из-за колебаний параметров оборудования и оснастки;
возникающие вследствие влияния факторов, связанных с деятельностью исполнителей;
обусловленные особенностями применяемых технологических методов изготовления и контроля.
Следующим шагом является выявление факторов, из которых складывается совокупное влияние каждой из перечисленных выше причин.
Использование диаграмм Исикава для анализа процессов производства имеет и некоторые недостатки.
Рисунок 1 – Диаграмма Исикава «Повышение процента выхода годных операции ионная имплантация примесей»
2 Метод выделения наиболее важных факторов, влияющих на качество продукции
При проведении анализа производства ИС весьма важно сосредоточить внимание на важнейших проблемах. В связи с этим особое значение приобретает методология выделения из множества различных проблем таких, решение которых обеспечивает наибольшую эффективность. Для этого целесообразно пользоваться так называемой диаграммой Парето. Она представляет собой график-диаграмму (рисунок 2), по оси абсцисс которой откладываются последовательно различные элементы изучаемого явления (виды брака), а по оси ординат – вклад каждого элемента в общий результат (потери, обусловленные наличием брака каждого вида).
По данным графы 8 таблицы 1 построена зависимость потерь на операциях при изготовлении ИС серии КР 142 – диаграмма Парето (рисунок 2).
Особенность диаграммы: небольшое количество операций является источником основной доли потерь. Эта особенность является отражением общего принципа Парето, который гласит, что для любого результата, являющегося следствием многих причин, небольшое количество причин оказывает сильное влияние на этот результат, в то время как очень большое количество остальных причин оказывает малое влияние на результат. Именно поэтому диаграмма Парето позволяет выделить главные операции, которые являются важнейшими и требуют первоочередного внимания.
Таблица 1 – Пооперационный выход годных и пооперационные потери при изготовлении ИС серии КР 142
| № опера- ции | Наименование операции | Поступило на операцию, шт. | Сдано годных на последующую операцию, шт. | Брак, шт. | Выход годных на операции, % | Нарастающий выход годных, % | Потери от запуска, % | Потери на операции, отнесенные к общему количеству потерь, % |
| Контроль внешнего вида кристалла | 92,32 | 92,32 | 7,68 | 15,73 | ||||
| Напайка (наклейка) | 100,00 | 92,32 | 0,00 | 0,00 | ||||
| Приварка выводов | 99,63 | 91,98 | 0,34 | 0,70 | ||||
| Контроль арматуры собранное | 93,69 | 86,18 | 5,80 | 11,89 | ||||
| Термообработка | 100,00 | 86,18 | 0,00 | 0,00 | ||||
| Герметизация | 100,00 | 86,18 | 0,00 | 0,00 | ||||
| Вырубка | 100,00 | 86,18 | 0,00 | 0,00 | ||||
| Внешний вид после вырубки | 94,65 | 81,57 | 4,61 | 9,44 | ||||
| Контроль статических параметров при н.у. | 79,08 | 64,51 | 17,06 | 34,97 | ||||
| Контроль статических параметров при 125 оС | 93,12 | 60,07 | 4,44 | 9,09 | ||||
| Проверка выходной мощности, Рвых | 92,90 | 55,80 | 4,27 | 8,74 | ||||
| Проверка статических параметров при н.у. | 97,86 | 54,61 | 1,19 | 2,45 | ||||
| Контроль внешнего вида | 93,75 | 51,19 | 3,41 | 6,99 | ||||
| Всего: | 51,19 | 48,81 | 100,00 |
Рисунок 2 – Зависимость потерь на операциях от запуска при сборке ИС серии КР 142 (диаграмма Парето)
Для более четкого выделения важнейших элементов рекомендуется построение нормированной диаграммы Парето (рисунок 3). Для этого сумму потерь всех операций приравнивают к 100% и вычисляют значение потерь всех остальных операций в зависимости от общей суммы потерь (графа 9 таблицы 1)
Рисунок 3 – Потери на операциях при изготовлении ИС серии КР 142 (нормированная диаграмма Парето)
Из рисунка 3 видно, что потери на пяти операциях (группа А) составляют 76,44% всех потерь, имеющих место в технологическом процессе, следовательно необходимо в первую очередь рассмотреть и устранить причины потерь именно на этих операциях. Другие же четыре операции (группы Б и В) вместе дают лишь 23,56% от общего количества потерь.
Диаграмму потерь можно построить и по видам брака для одной технологической операции согласно таблице 2 (рисунок 4).
Таблица 2 – Анализ брака на технологической операции при изготовлении ИС серии КР 142
| Операция | Анализ брака ВАХ при 125 оС | |
| Количество годных изделий, шт. | ||
| Выход годных изделий, % | 93,16 | |
| Виды брака и его количество, % | Обрыв 1 школа | 0,3 |
| Обрыв 3 вывода | 0,9 | |
| Обрыв корпуса | 2,85 | |
| Короткое замыкание | 1,51 | |
| Эл. параметры | 0,39 | |
| Пересортица |
Рисунок 4 – Распределение по видам брака на операции «Анализ брака ВАХ при 125 оС» при изготовлении ИС серии КР 142
Для более четкого выделения важнейших элементов рекомендуется построение нормированной диаграммы Парето (рисунок 5). Для этого сумму брака всех операций приравнивают к 100% и вычисляют значение брака всех остальных операций в зависимости от общей суммы брака.
Рисунок 5 – «Анализ брака ВАХ при 125 оС» при изготовлении ИС серии КР 142 (нормированная диаграмма Парето)
Из рисунка 5 видно, что потери на двух операциях (группа А) составляют 80,57% всех потерь, имеющих место в технологическом процессе, следовательно необходимо в первую очередь рассмотреть и устранить причины потерь именно на этих операциях. Другие же четыре операции (группы Б и В) вместе дают лишь 19,43% от общего количества потерь.
Список литературы
1. Горлов М.И. Обеспечение и повышение надежности полупроводниковых изделий в процессе серийного производства / М.И. Горлов, Л.П. Ануфриев – Мн.: Бестпринт, 2003. – 202 с.
2. Анализ технологических процессов и применение для этой цели качественных диаграмм: Методические указания к выполнению индивидуальных заданий по дисциплине «Общие закономерности технологического процесса производства полупроводниковых приборов» для студентов 210104 «Микроэлектроника и твердотельная электроника» очной формы обучения / Воронеж. гос. техн. Ун-т; Сост. М.И. Горлов. Воронеж, 2006. – 44 с.