SPC (Statistical Process Control) is 'n deurslaggewende hulpmiddel in die wafer-vervaardigingsproses, wat gebruik word om die stabiliteit van verskeie stadiums in vervaardiging te monitor, te beheer en te verbeter.
1. Oorsig van die SPC-stelsel
SPC is 'n metode wat statistiese tegnieke gebruik om vervaardigingsprosesse te monitor en te beheer. Die kernfunksie daarvan is om onreëlmatighede in die produksieproses op te spoor deur intydse data te versamel en te ontleed, om ingenieurs te help om tydige aanpassings en besluite te neem. Die doel van SPC is om variasie in die produksieproses te verminder, om te verseker dat produkkwaliteit stabiel bly en aan spesifikasies voldoen.
SPC word in die etsproses gebruik om:
Monitor kritieke toerustingparameters (bv. etstempo, RF-krag, kamerdruk, temperatuur, ens.)
Ontleed sleutelprodukkwaliteit-aanwysers (bv. lynwydte, etsdiepte, randruwheid, ens.)
Deur hierdie parameters te moniteer, kan ingenieurs neigings opspoor wat aandui dat toerusting se werkverrigting agteruitgaan of afwykings in die produksieproses, en sodoende skrootkoerse verminder.
2. Basiese komponente van die SPC-stelsel
Die SPC-stelsel bestaan uit verskeie sleutelmodules:
Data-insamelingsmodule: Versamel intydse data van toerusting en prosesvloeie (bv. deur FDC, EES-stelsels) en teken belangrike parameters en produksie-uitkomste aan.
Beheerkaartmodule: Gebruik statistiese beheerkaarte (bv. X-staafdiagram, R-grafiek, Cp/Cpk-kaart) om prosesstabiliteit te visualiseer en te help bepaal of die proses in beheer is.
Alarmstelsel: aktiveer alarms wanneer kritieke parameters beheerlimiete oorskry of tendensveranderinge toon, wat ingenieurs aanspoor om op te tree.
Ontledings- en verslagdoeningsmodule: Ontleed die hoofoorsaak van afwykings gebaseer op SPC-kaarte en genereer gereeld prestasieverslae vir die proses en toerusting.
3. Gedetailleerde verduideliking van beheerkaarte in SPC
Beheerkaarte is een van die instrumente wat die meeste in SPC gebruik word, wat help om te onderskei tussen "normale variasie" (veroorsaak deur natuurlike prosesvariasies) en "abnormale variasie" (veroorsaak deur toerustingfoute of prosesafwykings). Algemene beheerkaarte sluit in:
X-staaf- en R-kaarte: Word gebruik om die gemiddelde en omvang binne produksiegroepe te monitor om te sien of die proses stabiel is.
Cp- en Cpk-indekse: Word gebruik om prosesvermoë te meet, dit wil sê of die prosesuitset konsekwent aan spesifikasievereistes kan voldoen. Cp meet die potensiële vermoë, terwyl Cpk die afwyking van die prosessentrum van die spesifikasielimiete oorweeg.
Byvoorbeeld, in die etsproses kan jy parameters soos etstempo en oppervlakruwheid monitor. As die etstempo van 'n sekere stuk toerusting die beheerlimiet oorskry, kan jy beheerkaarte gebruik om te bepaal of dit 'n natuurlike variasie of 'n aanduiding van toerusting wanfunksioneer is.
4. Toepassing van SPC in Etstoerusting
In die etsproses is die beheer van toerustingparameters krities, en SPC help om prosesstabiliteit op die volgende maniere te verbeter:
Toerustingtoestandmonitering: Stelsels soos FDC versamel intydse data oor sleutelparameters van etstoerusting (bv. RF-krag, gasvloei) en kombineer hierdie data met SPC-beheerkaarte om potensiële toerustingkwessies op te spoor. Byvoorbeeld, as jy sien dat die RF-krag op 'n beheerkaart geleidelik van die vasgestelde waarde afwyk, kan jy vroeë stappe doen vir aanpassing of instandhouding om te verhoed dat die produkkwaliteit beïnvloed word.
Produkkwaliteitmonitering: Jy kan ook sleutelprodukkwaliteitparameters (bv. etsdiepte, lynwydte) in die SPC-stelsel invoer om hul stabiliteit te monitor. As sommige kritieke produk-aanwysers geleidelik van die teikenwaardes afwyk, sal die DBV-stelsel 'n alarm uitreik, wat aandui dat prosesaanpassings nodig is.
Voorkomende instandhouding (PM): DBV kan help om die voorkomende instandhoudingsiklus vir toerusting te optimaliseer. Deur langtermyndata oor toerustingprestasie en prosesresultate te ontleed, kan jy die optimale tyd vir toerustingonderhoud bepaal. Deur byvoorbeeld RF-krag en ESC-leeftyd te monitor, kan jy bepaal wanneer skoonmaak of komponentvervanging nodig is, wat toerustingfoutsyfers en produksiestilstand verminder.
5. Daaglikse gebruikswenke vir die SPC-stelsel
Wanneer die SPC-stelsel in daaglikse bedrywighede gebruik word, kan die volgende stappe gevolg word:
Definieer Sleutelbeheerparameters (KPI): Identifiseer die belangrikste parameters in die produksieproses en sluit dit in by SPC-monitering. Hierdie parameters moet nou verband hou met produkkwaliteit en toerustingprestasie.
Stel beheerlimiete en alarmlimiete: Gegrond op historiese data en prosesvereistes, stel redelike beheerlimiete en alarmlimiete vir elke parameter. Beheerlimiete word gewoonlik op ±3σ (standaardafwykings) gestel, terwyl alarmlimiete gebaseer is op die spesifieke toestande van die proses en toerusting.
Deurlopende monitering en ontleding: Hersien gereeld DBV-beheerkaarte om datatendense en -variasies te ontleed. As sommige parameters beheerlimiete oorskry, is onmiddellike optrede nodig, soos om toerustingparameters aan te pas of toerustingonderhoud uit te voer.
Abnormaliteitshantering en worteloorsake-analise: Wanneer 'n abnormaliteit voorkom, teken die DBV-stelsel gedetailleerde inligting oor die voorval aan. U moet die hoofoorsaak van die abnormaliteit op grond van hierdie inligting oplos en ontleed. Dit is dikwels moontlik om data van FDC-stelsels, EES-stelsels, ens. te kombineer, om te analiseer of die kwessie te wyte is aan toerustingonderbreking, prosesafwyking of eksterne omgewingsfaktore.
Deurlopende verbetering: Gebruik die historiese data wat deur die SPC-stelsel aangeteken is, identifiseer swak punte in die proses en stel verbeteringsplanne voor. Byvoorbeeld, in die etsproses, ontleed die impak van ESC-leeftyd en skoonmaakmetodes op toerustingonderhoudsiklusse en optimaliseer voortdurend toerusting se bedryfsparameters.
6. Praktiese toepassingsgeval
As 'n praktiese voorbeeld, veronderstel jy is verantwoordelik vir die etstoerusting E-MAX, en die kamerkatode ondervind voortydige slytasie, wat lei tot 'n toename in D0 (BARC-defek) waardes. Deur die RF-krag en etstempo deur die SPC-stelsel te monitor, merk jy 'n tendens waar hierdie parameters geleidelik van hul vasgestelde waardes afwyk. Nadat 'n SPC-alarm geaktiveer is, kombineer jy data van die FDC-stelsel en bepaal dat die probleem veroorsaak word deur onstabiele temperatuurbeheer binne die kamer. Jy implementeer dan nuwe skoonmaakmetodes en instandhoudingstrategieë, wat uiteindelik die D0-waarde van 4,3 tot 2,4 verminder en sodoende produkgehalte verbeter.
7.In XINKEHUI kan jy kry.
By XINKEHUI kan jy die perfekte wafer bereik, of dit nou 'n silikonwafer of 'n SiC wafer is. Ons spesialiseer in die lewering van topgehalte-wafers vir verskeie industrieë, met die fokus op presisie en werkverrigting.
(silikonwafel)
Ons silikonwafels is met voortreflike suiwerheid en eenvormigheid vervaardig, wat uitstekende elektriese eienskappe vir u halfgeleierbehoeftes verseker.
Vir meer veeleisende toepassings bied ons SiC-wafers uitsonderlike termiese geleidingsvermoë en hoër kragdoeltreffendheid, ideaal vir kragelektronika en hoë-temperatuur omgewings.
(SiC wafer)
Met XINKEHUI kry jy die nuutste tegnologie en betroubare ondersteuning, wat wafers waarborg wat aan die hoogste industriestandaarde voldoen. Kies ons vir jou wafer perfeksie!
Postyd: 16 Oktober 2024