西门子半导体MES套件V8 SPC功能


导 读 ( 文/西门子数字工业软件、丁丰 )


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

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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

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SPC Rule规则

SPC规则是定义SPC的判定规则,系统初始化包含了13SPC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,±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

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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(UCLCLLCL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

图例:SPC Chart图定义

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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ODSWIP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

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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

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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。

图例:SPC Setup配置页面

图例:SPC Setup配置Chart图页面

图例:SPC Setup配置参数列表

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Adhoc SPC在线SPC执行

MES系统中提供了数据采集绑定触发SPC以及在线SPC页面,在线SPC页面中选择对应的SPC设置和参数信息,输入员工号,提交到MES服务器,经过Statit SPC接口计算返回对应的SPC图形

图例:Adhoc SPC 在线SPC页面


图例:弹出SPC 图形

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SPC Records SPC记录查询

MES系统中提供了SPC的记录查询页面,输入不同的查询条件,系统返回对应的SPC执行记录,并可以查看对应的SPC


图例:SPC记录查询

其他信息


西门子于2020521日发布了Opcenter半导体套件8.2版本


图例:西门子OPCenter半导体套件功能模块

 您可以在西门子GTAC网站下载页面找到该产品(Opcenter Execution Semiconductor


最新的文件OpcenterEXSM_8.2.zip

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