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晶圓廠裡約 5 分鐘

OCAP 是什麼意思?

OCAP 的意思是「Out-of-Control Action Plan」,中文也叫異常處置計畫:生產線上一出現不正常的訊號,例如量測的數字超出管制線,或機台跳警報停下來,線上的人就照著這份事先寫好的流程做:先停什麼、哪些貨先擋下來、要確認什麼、通知誰。OCAP 這四個字母在別的領域還有別的意思;這篇講的,是晶圓廠和其他工廠裡的用法。

OCAP 這四個字母,各是什麼意思?

拆開來看:

  • Out of control:失控。在工廠裡,它不是指機台暴衝,而是統計上的「不像平常」:數字跳出平常會落的範圍,或一直往同一邊偏。
  • Action:要做的事。
  • Plan:事先寫好的計畫。

合起來,就是一看到「不像平常」的訊號,要做哪些事的計畫。工程統計的手冊這樣形容它:一份寫明「發現失控之後要採取什麼行動」的文件,有時還會畫成一張流程圖,帶著人一步一步走。

直譯是「失控行動計畫」,中文也有人說「異常處置計畫」「異常處理計畫」,或乾脆直接講 OCAP。

有點像學校的地震演練:警報一響,不用開會討論,每個人先做練過的那幾個動作。OCAP 就是工廠替每一種「警報」先寫好的那份劇本。

OCAP 上面寫些什麼?

用一個例子說。一台機台每天會跑一片監控片:不是客戶的貨,專門拿來檢查機台的晶圓。今天量出來,上面的微粒比平常多很多,超出了管制線。這台機台的 OCAP,可能長得像這樣(各廠細節不同,這裡只是示意):

  1. 這台機台先停,後面的貨不要再放進去。
  2. 這段時間做過的那幾批,先 hold 住:扣在原地,不讓它往下一站走。
  3. 確認數字本身:資料有沒有打錯、量測機有沒有偏,需要的話再量一次。
  4. 數字確定超出,就通知負責這台機台的工程師,說清楚看到什麼、已經做了哪幾步。
  5. 每一步做了什麼、幾點做的,都寫下來。

注意順序:先停、先擋,再確認。數字有可能是量錯的,但確認的這段時間機台如果照跑,就可能又多做壞一批。還不知道為什麼壞,先把損害停住,這跟事後寫檢討報告時的圍堵是同一個想法;原因可以等一下再找。

教科書把這種流程拆成三塊:觸發它的訊號、一格一格要檢查的可能原因、找到原因之後的處置。檢查的順序有講究,常把最可能的原因、或最容易查的那一項排在前面。所以它比較像一張「如果……就……」的地圖,而不是一本說明書。

為什麼要事先寫好,不當場想?

因為出事不會挑你頭腦最清楚的時間。

晶圓廠 24 小時不停(為什麼,見「晶圓廠為什麼 24 小時不停?」)。半夜顧線的是輪班的人,工程師多半在家輪流 on-call。凌晨三點機台亮紅燈,現場的人很緊張,被電話叫醒的工程師也還沒完全醒。職業安全的資料提醒:人的腦和身體在深夜和清晨會變慢,太累的時候比較難專心,出錯的機會也跟著變多。

事先寫好,有三個好處:

  • 不靠記憶:照著紙上的順序一格一格走,不會漏掉一步。飛機駕駛遇到緊急狀況,也是拿出檢查表一項一項照著做,道理一樣:人在慌、在累的時候,記憶最靠不住,寫下來的清單不會忘。
  • 不用等人:線上的人照著做,就能先把機台停住、把貨擋住,不用每一步都等工程師回電。有大學的研究,就是把過去發生過的異常原因整理成 OCAP,讓操作的人遇到時可以馬上自己處理,省下等工程師的時間。
  • 每個人做的都一樣:換哪一班、哪一個人遇到,第一步都是同一步。這次怎麼處理、下次怎麼處理,也比得起來。

OCAP 沒寫到的情況,怎麼辦?

OCAP 再完整,也不可能寫到每一種情況。沒寫到的,就是該打電話的時候:打給 on-call 的工程師,說清楚看到什麼、已經做了什麼,由他判斷下一步。

事情過了之後,這個新情況常會補進 OCAP,下一次就有現成的做法。所以 OCAP 不是寫好就不動的文件,它會跟著經驗,慢慢長大。

OCAP 跟 SPC、SOP 是什麼關係?

這三個縮寫常一起出現,回答的是三個不同的問題:

縮寫回答的問題
SPC製程有沒有不正常?
OCAP不正常了,接下來怎麼做?
SOP平常每一步怎麼做?

先說 SPC:它是統計製程管制,把量測值一點一點畫在管制圖上,看製程有沒有在飄。數字跳出管制線,或連續好幾點往同一邊偏,就是一個訊號。SPC 負責「發現」,發現之後怎麼做,就交給 OCAP。一句話:SPC 告訴你出事了,OCAP 告訴你接下來怎麼做。那本手冊也是這樣寫的:發現失控時,工程師照著那張管制圖對應的 OCAP 去找原因。SPC 本身,另一篇「SPC 管制圖是什麼?」專門講。

超出管制線(OOC)不一定超出產品規格(OOS),差別點 OOC 與 OOS 就看得到;兩種都要處置,OCAP 寫的就是處置的順序。

除了管制圖,叫出 OCAP 的也可能是機台自己:跳了 alarm、三色燈亮紅燈、停了下來。紅燈、黃燈各代表什麼,見「機台上的紅黃綠燈是什麼意思?」。

再說 SOP,標準作業程序:它寫的是平常,每一步怎麼做、換誰做結果都一樣。OCAP 寫的是不平常的時候。兩份都是事先寫好、大家照著做的文件,只是一份用在每天,一份用在出事的那幾分鐘。技術員平常怎麼照著它們做事,可以讀「技術員和工程師差在哪?」。

在 fab24hr 裡

按「進廠」、選「打工人的一天」,在「今天你是」卡片上點「量產廠」、左右滑到「製造部」。四個班照你打開網站的時間排。深夜班凌晨 02:47,蝕刻機 ETCH-03 的 A 腔亮紅燈,裡面卡著一片急件。夜班的阿豪說,通常按一次 reset 再跑就過了;OCAP 寫的卻是:機台 alarm,先通知工程師。要照 OCAP 打給 on-call 的工程師,還是先按 reset 試試看,由你決定。電話接通後,小林請你們把 A 腔掛 down、卡在裡面的那一片不要硬取,前 6 片拆批出來先送清洗,免得 Q-time 過期,其他的整批 hold。

同一件事,從別的位子看就不一樣。當品保工程師,早班十點要拿 OCAP 去蝕刻區,把凌晨那一夜一步一步對過:有三項對不上,其中一項是 OCAP 本來就沒寫的「晶圓卡在腔體裡該怎麼辦」。當蝕刻製程工程師(滑到製程工程師、名字下面點「蝕刻」),午班 16:30 的檢討會之後,要找人把這一條補進夜班的處置流程。

遊戲裡的公司、人物、機台和流程內容都是虛構的;OCAP 是什麼、為什麼要事先寫好,照公開的一般資料寫。其他行話,可以到「半導體晶圓廠的行話,白話解釋」查。

在遊戲裡你會在哪裡遇到它當製造部,深夜班 02:47 蝕刻機 ETCH-03 亮紅燈,OCAP 寫著先通知工程師;當品保工程師,早班要拿 OCAP 把那一夜一步一步對過。

在 fab24hr 裡,凌晨 02:47 機台亮紅燈,貨在等、工程師在睡:照 OCAP 先打電話,還是先按 reset,由你決定。

當製造部玩,02:47 機台亮紅燈,看 OCAP 怎麼說

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