Gofret Üretiminde SPC Sisteminin Derinlemesine Anlaşılması

1. SPC Sistemine Genel Bakış

SPC, üretim süreçlerini izlemek ve kontrol etmek için istatistiksel teknikleri kullanan bir yöntemdir. Temel işlevi, gerçek zamanlı verileri toplayıp analiz ederek üretim sürecindeki anormallikleri tespit etmek ve mühendislerin zamanında ayarlamalar ve kararlar almasına yardımcı olmaktır. SPC'nin amacı üretim sürecindeki değişkenliği azaltmak, ürün kalitesinin istikrarlı kalmasını ve spesifikasyonları karşılamasını sağlamaktır.

SPC, dağlama işleminde aşağıdaki amaçlarla kullanılır:

Kritik ekipman parametrelerini izleyin (örn. aşındırma hızı, RF gücü, hazne basıncı, sıcaklık vb.)

Temel ürün kalitesi göstergelerini (örn. çizgi genişliği, aşındırma derinliği, kenar pürüzlülüğü vb.) analiz edin.

Mühendisler, bu parametreleri izleyerek ekipman performansındaki bozulmayı veya üretim sürecindeki sapmaları gösteren eğilimleri tespit edebilir, böylece hurda oranlarını azaltabilirler.

2. SPC Sisteminin Temel Bileşenleri

SPC sistemi birkaç temel modülden oluşur:

Veri Toplama Modülü: Ekipman ve süreç akışlarından (örn. FDC, EES sistemleri aracılığıyla) gerçek zamanlı veriler toplar ve önemli parametreleri ve üretim sonuçlarını kaydeder.

Kontrol Grafiği Modülü: Proses stabilitesini görselleştirmek ve prosesin kontrol altında olup olmadığını belirlemeye yardımcı olmak için istatistiksel kontrol şemalarını (örneğin, X-Bar şeması, R şeması, Cp/Cpk şeması) kullanır.

Alarm Sistemi: Kritik parametreler kontrol sınırlarını aştığında veya trend değişiklikleri gösterdiğinde alarmları tetikleyerek mühendisleri harekete geçmeye teşvik eder.

Analiz ve Raporlama Modülü: SPC çizelgelerine dayalı olarak anormalliklerin temel nedenini analiz eder ve süreç ve ekipmanlara ilişkin düzenli olarak performans raporları oluşturur.

3. SPC'deki Kontrol Grafiklerinin Ayrıntılı Açıklaması

Kontrol grafikleri, SPC'de en sık kullanılan araçlardan biridir ve "normal değişim" (doğal süreç değişimlerinden kaynaklanan) ile "anormal değişim" (ekipman arızaları veya süreç sapmalarından kaynaklanan) arasında ayrım yapılmasına yardımcı olur. Ortak kontrol çizelgeleri şunları içerir:

X-Bar ve R Grafikleri: Prosesin stabil olup olmadığını gözlemlemek amacıyla üretim partileri içindeki ortalamayı ve aralığı izlemek için kullanılır.

Cp ve Cpk Endeksleri: Süreç yeterliliğini, yani süreç çıktısının spesifikasyon gereksinimlerini sürekli olarak karşılayıp karşılamadığını ölçmek için kullanılır. Cp potansiyel yeteneği ölçerken, Cpk süreç merkezinin spesifikasyon limitlerinden sapmasını dikkate alır.

Örneğin aşındırma işleminde aşındırma hızı ve yüzey pürüzlülüğü gibi parametreleri izleyebilirsiniz. Belirli bir ekipman parçasının aşındırma hızı kontrol sınırını aşarsa, bunun doğal bir değişiklik mi yoksa ekipman arızasının bir göstergesi mi olduğunu belirlemek için kontrol grafiklerini kullanabilirsiniz.

4. Aşındırma Ekipmanlarında SPC Uygulaması

Aşındırma işleminde ekipman parametrelerinin kontrol edilmesi kritik öneme sahiptir ve SPC, işlem stabilitesinin aşağıdaki yollarla iyileştirilmesine yardımcı olur:

Ekipman Durumu İzleme: FDC gibi sistemler, aşındırma ekipmanının temel parametreleri (örn. RF gücü, gaz akışı) hakkında gerçek zamanlı veriler toplar ve potansiyel ekipman sorunlarını tespit etmek için bu verileri SPC kontrol grafikleriyle birleştirir. Örneğin, bir kontrol grafiğinde RF gücünün kademeli olarak ayarlanan değerden saptığını görürseniz, ürün kalitesinin etkilenmesini önlemek amacıyla ayarlama veya bakım için erken harekete geçebilirsiniz.

Ürün Kalitesi İzleme: Ayrıca stabilitelerini izlemek için temel ürün kalitesi parametrelerini (örn. gravür derinliği, çizgi genişliği) SPC sistemine girebilirsiniz. Bazı kritik ürün göstergelerinin kademeli olarak hedef değerlerden sapması durumunda SPC sistemi, proses ayarlamalarının gerekli olduğunu belirten bir alarm verecektir.

Önleyici Bakım (PM): SPC, ekipman için önleyici bakım döngüsünün optimize edilmesine yardımcı olabilir. Ekipman performansına ve proses sonuçlarına ilişkin uzun vadeli verileri analiz ederek ekipman bakımı için en uygun zamanı belirleyebilirsiniz. Örneğin, RF gücünü ve ESC ömrünü izleyerek, ne zaman temizleme veya bileşen değiştirme gerektiğini belirleyerek ekipman arıza oranlarını ve üretim kesintilerini azaltabilirsiniz.

5. SPC Sistemi İçin Günlük Kullanım İpuçları

SPC sistemini günlük işlemlerde kullanırken aşağıdaki adımlar takip edilebilir:

Temel Kontrol Parametrelerini (KPI) Tanımlayın: Üretim sürecindeki en önemli parametreleri belirleyin ve bunları SPC izlemeye dahil edin. Bu parametreler ürün kalitesi ve ekipman performansı ile yakından ilişkili olmalıdır.

Kontrol Limitlerini ve Alarm Limitlerini Ayarlayın: Geçmiş verilere ve proses gereksinimlerine dayanarak, her parametre için makul kontrol limitleri ve alarm limitleri ayarlayın. Kontrol limitleri genellikle ±3σ (standart sapma) olarak ayarlanırken alarm limitleri proses ve ekipmanın özel koşullarına bağlıdır.

Sürekli İzleme ve Analiz: Veri eğilimlerini ve varyasyonlarını analiz etmek için SPC kontrol grafiklerini düzenli olarak inceleyin. Bazı parametreler kontrol limitlerini aşarsa, ekipman parametrelerinin ayarlanması veya ekipman bakımının yapılması gibi acil eylemlere ihtiyaç duyulur.

Anormallik Ele Alma ve Kök Neden Analizi: Bir anormallik meydana geldiğinde, SPC sistemi olayla ilgili ayrıntılı bilgileri kaydeder. Bu bilgiye dayanarak anormalliğin temel nedenini gidermeniz ve analiz etmeniz gerekir. Sorunun ekipman arızasından mı, süreç sapmasından mı yoksa dış çevresel faktörlerden mi kaynaklandığını analiz etmek için FDC sistemlerinden, EES sistemlerinden vb. verileri birleştirmek genellikle mümkündür.

Sürekli İyileştirme: SPC sistemi tarafından kaydedilen geçmiş verileri kullanarak süreçteki zayıf noktaları tespit edin ve iyileştirme planları önerin. Örneğin aşındırma sürecinde ESC ömrünün ve temizleme yöntemlerinin ekipman bakım döngüleri üzerindeki etkisini analiz edin ve ekipmanın çalışma parametrelerini sürekli olarak optimize edin.

6. Pratik Uygulama Örneği

Pratik bir örnek olarak, E-MAX aşındırma ekipmanından sorumlu olduğunuzu ve hazne katotunun erken aşınmaya maruz kaldığını ve bu durumun D0 (BARC hatası) değerlerinde artışa yol açtığını varsayalım. RF gücünü ve aşındırma hızını SPC sistemi aracılığıyla izleyerek, bu parametrelerin ayarlanan değerlerden kademeli olarak saptığı bir eğilimi fark edersiniz. Bir SPC alarmı tetiklendikten sonra FDC sisteminden gelen verileri birleştirirsiniz ve sorunun oda içindeki dengesiz sıcaklık kontrolünden kaynaklandığını belirlersiniz. Daha sonra yeni temizleme yöntemleri ve bakım stratejileri uygulayarak sonunda D0 değerini 4,3'ten 2,4'e düşürerek ürün kalitesini artırırsınız.

7. XINKEHUI'da alabilirsiniz.

XINKEHUI'da ister silikon levha ister SiC levha olsun mükemmel levhayı elde edebilirsiniz. Hassasiyet ve performansa odaklanarak çeşitli endüstriler için en yüksek kalitede levhalar sunma konusunda uzmanız.