વેફર મેન્યુફેક્ચરિંગમાં એસપીસી સિસ્ટમની ઊંડી સમજ

1. SPC સિસ્ટમની ઝાંખી

SPC એ એક પદ્ધતિ છે જે ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓનું નિરીક્ષણ અને નિયંત્રણ કરવા માટે આંકડાકીય તકનીકોનો ઉપયોગ કરે છે. તેનું મુખ્ય કાર્ય રીઅલ-ટાઇમ ડેટા એકત્ર કરીને અને તેનું વિશ્લેષણ કરીને, ઇજનેરોને સમયસર ગોઠવણો અને નિર્ણયો લેવામાં મદદ કરીને ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં વિસંગતતાઓ શોધવાનું છે. SPC નો ધ્યેય ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં ભિન્નતા ઘટાડવાનો છે, ઉત્પાદનની ગુણવત્તા સ્થિર રહે અને વિશિષ્ટતાઓને પૂર્ણ કરે તેની ખાતરી કરવી.

એસપીસીનો ઉપયોગ એચીંગ પ્રક્રિયામાં આ માટે થાય છે:

નિર્ણાયક સાધનોના પરિમાણોનું નિરીક્ષણ કરો (દા.ત., ઇચ રેટ, આરએફ પાવર, ચેમ્બર પ્રેશર, તાપમાન, વગેરે)

મુખ્ય ઉત્પાદન ગુણવત્તા સૂચકાંકોનું વિશ્લેષણ કરો (દા.ત., લાઇનવિડ્થ, ઇચ ડેપ્થ, એજ રફનેસ, વગેરે)

આ પરિમાણોનું નિરીક્ષણ કરીને, ઇજનેરો ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં સાધનસામગ્રીની કામગીરીમાં અધોગતિ અથવા વિચલનો સૂચવતા વલણો શોધી શકે છે, આમ સ્ક્રેપના દરોમાં ઘટાડો થાય છે.

2. એસપીસી સિસ્ટમના મૂળભૂત ઘટકો

SPC સિસ્ટમ ઘણા કી મોડ્યુલોથી બનેલી છે:

ડેટા કલેક્શન મોડ્યુલ: સાધનસામગ્રી અને પ્રક્રિયાના પ્રવાહો (દા.ત., FDC, EES સિસ્ટમ દ્વારા) માંથી રીઅલ-ટાઇમ ડેટા એકત્રિત કરે છે અને મહત્વપૂર્ણ પરિમાણો અને ઉત્પાદન પરિણામો રેકોર્ડ કરે છે.

નિયંત્રણ ચાર્ટ મોડ્યુલ: પ્રક્રિયાની સ્થિરતાની કલ્પના કરવા અને પ્રક્રિયા નિયંત્રણમાં છે કે કેમ તે નિર્ધારિત કરવા માટે આંકડાકીય નિયંત્રણ ચાર્ટ્સ (દા.ત., X-બાર ચાર્ટ, R ચાર્ટ, Cp/Cpk ચાર્ટ) નો ઉપયોગ કરે છે.

એલાર્મ સિસ્ટમ: જ્યારે નિર્ણાયક પરિમાણો નિયંત્રણ મર્યાદાને ઓળંગે છે અથવા વલણમાં ફેરફાર દર્શાવે છે ત્યારે એલાર્મને ટ્રિગર કરે છે, એન્જિનિયરોને પગલાં લેવા માટે પ્રોત્સાહિત કરે છે.

વિશ્લેષણ અને રિપોર્ટિંગ મોડ્યુલ: એસપીસી ચાર્ટના આધારે વિસંગતતાઓના મૂળ કારણનું વિશ્લેષણ કરે છે અને પ્રક્રિયા અને સાધનસામગ્રી માટે નિયમિતપણે કામગીરી અહેવાલો બનાવે છે.

3. SPC માં નિયંત્રણ ચાર્ટની વિગતવાર સમજૂતી

કંટ્રોલ ચાર્ટ એ SPC માં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા સાધનોમાંનું એક છે, જે "સામાન્ય ભિન્નતા" (કુદરતી પ્રક્રિયા ભિન્નતાને કારણે થાય છે) અને "અસામાન્ય ભિન્નતા" (સાધનોની નિષ્ફળતા અથવા પ્રક્રિયાના વિચલનોને કારણે) વચ્ચે તફાવત કરવામાં મદદ કરે છે. સામાન્ય નિયંત્રણ ચાર્ટમાં શામેલ છે:

X-બાર અને આર ચાર્ટ્સ: પ્રક્રિયા સ્થિર છે કે કેમ તે અવલોકન કરવા માટે ઉત્પાદન બેચમાં સરેરાશ અને શ્રેણીને મોનિટર કરવા માટે વપરાય છે.

Cp અને Cpk સૂચકાંકો: પ્રક્રિયાની ક્ષમતાને માપવા માટે વપરાય છે, એટલે કે, શું પ્રક્રિયા આઉટપુટ સ્પષ્ટીકરણ આવશ્યકતાઓને સતત પૂર્ણ કરી શકે છે. Cp સંભવિત ક્ષમતાને માપે છે, જ્યારે Cpk સ્પષ્ટીકરણ મર્યાદામાંથી પ્રક્રિયા કેન્દ્રના વિચલનને ધ્યાનમાં લે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, એચિંગ પ્રક્રિયામાં, તમે ઇચ રેટ અને સપાટીની ખરબચડી જેવા પરિમાણોનું નિરીક્ષણ કરી શકો છો. જો ઉપકરણના ચોક્કસ ભાગનો ઇચ રેટ નિયંત્રણ મર્યાદા કરતાં વધી જાય, તો તમે નિયંત્રણ ચાર્ટનો ઉપયોગ કરી શકો છો તે નિર્ધારિત કરવા માટે કે આ કુદરતી ભિન્નતા છે અથવા સાધનની ખામીનો સંકેત છે.

4. ઇચિંગ ઇક્વિપમેન્ટમાં એસપીસીની અરજી

એચિંગ પ્રક્રિયામાં, સાધનોના પરિમાણોને નિયંત્રિત કરવું મહત્વપૂર્ણ છે, અને SPC નીચેની રીતે પ્રક્રિયાની સ્થિરતાને સુધારવામાં મદદ કરે છે:

ઇક્વિપમેન્ટ કન્ડિશન મોનિટરિંગ: FDC જેવી સિસ્ટમ્સ એચિંગ સાધનોના મુખ્ય પરિમાણો (દા.ત., RF પાવર, ગેસ ફ્લો) પર રીઅલ-ટાઇમ ડેટા એકત્રિત કરે છે અને સંભવિત સાધનોની સમસ્યાઓને શોધવા માટે આ ડેટાને SPC નિયંત્રણ ચાર્ટ સાથે જોડે છે. દાખલા તરીકે, જો તમે જોશો કે કંટ્રોલ ચાર્ટ પરનો RF પાવર ધીમે ધીમે સેટ મૂલ્યથી વિચલિત થઈ રહ્યો છે, તો તમે ઉત્પાદનની ગુણવત્તાને અસર ન થાય તે માટે ગોઠવણ અથવા જાળવણી માટે પ્રારંભિક પગલાં લઈ શકો છો.

પ્રોડક્ટ ક્વોલિટી મોનિટરિંગ: તમે કી પ્રોડક્ટ ક્વોલિટી પેરામીટર્સ (દા.ત., એચ ડેપ્થ, લાઇનવિડ્થ) તેમની સ્થિરતાને મોનિટર કરવા માટે SPC સિસ્ટમમાં પણ ઇનપુટ કરી શકો છો. જો કેટલાક નિર્ણાયક ઉત્પાદન સૂચકાંકો ધીમે ધીમે લક્ષ્ય મૂલ્યોથી વિચલિત થાય છે, તો SPC સિસ્ટમ એલાર્મ જારી કરશે, જે સૂચવે છે કે પ્રક્રિયા ગોઠવણો જરૂરી છે.

પ્રિવેન્ટિવ મેન્ટેનન્સ (PM): એસપીસી સાધનો માટે નિવારક જાળવણી ચક્રને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં મદદ કરી શકે છે. સાધનસામગ્રીની કામગીરી અને પ્રક્રિયાના પરિણામો પરના લાંબા ગાળાના ડેટાનું વિશ્લેષણ કરીને, તમે સાધનસામગ્રીની જાળવણી માટેનો શ્રેષ્ઠ સમય નક્કી કરી શકો છો. ઉદાહરણ તરીકે, RF પાવર અને ESC જીવનકાળનું નિરીક્ષણ કરીને, તમે નિર્ધારિત કરી શકો છો કે ક્યારે સફાઈ અથવા ઘટક બદલવાની જરૂર છે, સાધનની નિષ્ફળતાના દર અને ઉત્પાદન ડાઉનટાઇમ ઘટાડે છે.

5. SPC સિસ્ટમ માટે દૈનિક ઉપયોગની ટીપ્સ

દૈનિક કામગીરીમાં SPC સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરતી વખતે, નીચેના પગલાંઓ અનુસરી શકાય છે:

કી કંટ્રોલ પેરામીટર્સ (KPI) ને વ્યાખ્યાયિત કરો: ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિમાણોને ઓળખો અને તેમને SPC મોનિટરિંગમાં શામેલ કરો. આ પરિમાણો ઉત્પાદનની ગુણવત્તા અને સાધનોની કામગીરી સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત હોવા જોઈએ.

નિયંત્રણ મર્યાદાઓ અને એલાર્મ મર્યાદાઓ સેટ કરો: ઐતિહાસિક ડેટા અને પ્રક્રિયાની આવશ્યકતાઓના આધારે, દરેક પરિમાણ માટે વાજબી નિયંત્રણ મર્યાદા અને એલાર્મ મર્યાદા સેટ કરો. નિયંત્રણ મર્યાદા સામાન્ય રીતે ±3σ (પ્રમાણભૂત વિચલનો) પર સેટ કરવામાં આવે છે, જ્યારે એલાર્મ મર્યાદા પ્રક્રિયા અને સાધનોની ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓ પર આધારિત હોય છે.

સતત દેખરેખ અને વિશ્લેષણ: ડેટા વલણો અને વિવિધતાઓનું વિશ્લેષણ કરવા માટે નિયમિતપણે SPC નિયંત્રણ ચાર્ટની સમીક્ષા કરો. જો કેટલાક પરિમાણો નિયંત્રણ મર્યાદા કરતાં વધી જાય, તો તાત્કાલિક પગલાંની જરૂર છે, જેમ કે સાધનોના પરિમાણોને સમાયોજિત કરવા અથવા સાધનસામગ્રીની જાળવણી કરવી.

અસાધારણતાનું સંચાલન અને મૂળ કારણ વિશ્લેષણ: જ્યારે કોઈ અસાધારણતા થાય છે, ત્યારે SPC સિસ્ટમ ઘટના વિશે વિગતવાર માહિતી રેકોર્ડ કરે છે. તમારે આ માહિતીના આધારે અસાધારણતાના મૂળ કારણનું મુશ્કેલીનિવારણ અને વિશ્લેષણ કરવાની જરૂર છે. ઉપકરણની નિષ્ફળતા, પ્રક્રિયાના વિચલન અથવા બાહ્ય પર્યાવરણીય પરિબળોને કારણે સમસ્યા છે કે કેમ તેનું વિશ્લેષણ કરવા માટે, FDC સિસ્ટમ્સ, EES સિસ્ટમ્સ વગેરેના ડેટાને જોડવાનું ઘણીવાર શક્ય બને છે.

સતત સુધારો: SPC સિસ્ટમ દ્વારા રેકોર્ડ કરાયેલ ઐતિહાસિક ડેટાનો ઉપયોગ કરીને, પ્રક્રિયામાં નબળા મુદ્દાઓને ઓળખો અને સુધારણા યોજનાઓ પ્રસ્તાવિત કરો. ઉદાહરણ તરીકે, એચીંગ પ્રક્રિયામાં, ESC આયુષ્ય અને સાધનસામગ્રી જાળવણી ચક્ર પર સફાઈ પદ્ધતિઓની અસરનું વિશ્લેષણ કરો અને સાધનસામગ્રીના સંચાલન પરિમાણોને સતત ઑપ્ટિમાઇઝ કરો.

6. પ્રેક્ટિકલ એપ્લિકેશન કેસ

પ્રાયોગિક ઉદાહરણ તરીકે, ધારો કે તમે એચીંગ ઇક્વિપમેન્ટ E-MAX માટે જવાબદાર છો, અને ચેમ્બર કેથોડ અકાળે વસ્ત્રો અનુભવી રહ્યું છે, જે D0 (BARC ખામી) મૂલ્યોમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે. SPC સિસ્ટમ દ્વારા RF પાવર અને ઇચ રેટનું નિરીક્ષણ કરીને, તમે એક વલણ જોશો જ્યાં આ પરિમાણો તેમના સેટ મૂલ્યોથી ધીમે ધીમે વિચલિત થાય છે. SPC એલાર્મ ટ્રિગર થયા પછી, તમે FDC સિસ્ટમમાંથી ડેટા ભેગા કરો અને નક્કી કરો કે સમસ્યા ચેમ્બરની અંદર અસ્થિર તાપમાન નિયંત્રણને કારણે છે. પછી તમે નવી સફાઈ પદ્ધતિઓ અને જાળવણી વ્યૂહરચનાઓ અમલમાં મૂકશો, આખરે D0 મૂલ્ય 4.3 થી 2.4 સુધી ઘટાડીને ઉત્પાદનની ગુણવત્તામાં સુધારો થશે.

7. XINKEHUI માં તમે મેળવી શકો છો.

XINKEHUI પર, તમે સંપૂર્ણ વેફર પ્રાપ્ત કરી શકો છો, પછી ભલે તે સિલિકોન વેફર હોય કે SiC વેફર. અમે ચોકસાઇ અને કામગીરી પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીને વિવિધ ઉદ્યોગો માટે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી વેફર્સ પહોંચાડવામાં નિષ્ણાત છીએ.