વેફર મેન્યુફેક્ચરિંગમાં SPC સિસ્ટમની ઊંડી સમજ

૧. એસપીસી સિસ્ટમનો ઝાંખી

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

SPC નો ઉપયોગ એચિંગ પ્રક્રિયામાં આ માટે થાય છે:

મહત્વપૂર્ણ સાધનોના પરિમાણોનું નિરીક્ષણ કરો (દા.ત., એચ 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 સાધનોના પ્રદર્શનમાં ઘટાડો અથવા વિચલનો દર્શાવતા વલણો શોધી શકે છે, આમ સ્ક્રેપ દર ઘટાડે છે.

2. SPC સિસ્ટમના મૂળભૂત ઘટકો

SPC સિસ્ટમ ઘણા મુખ્ય મોડ્યુલોથી બનેલી છે:

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

નિયંત્રણ ચાર્ટ મોડ્યુલ: પ્રક્રિયા સ્થિરતાની કલ્પના કરવા અને પ્રક્રિયા નિયંત્રણમાં છે કે નહીં તે નક્કી કરવામાં મદદ કરવા માટે આંકડાકીય નિયંત્રણ ચાર્ટ (દા.ત., X-બાર ચાર્ટ, R ચાર્ટ, Cp/Cpk ચાર્ટ) નો ઉપયોગ કરે છે.

એલાર્મ સિસ્ટમ: જ્યારે મહત્વપૂર્ણ પરિમાણો નિયંત્રણ મર્યાદા ઓળંગે છે અથવા વલણમાં ફેરફાર દર્શાવે છે ત્યારે એલાર્મ ટ્રિગર કરે છે, જે એન્જિનિયરોને પગલાં લેવા માટે પ્રેરે છે.

વિશ્લેષણ અને રિપોર્ટિંગ મોડ્યુલ: SPC ચાર્ટના આધારે વિસંગતતાઓના મૂળ કારણનું વિશ્લેષણ કરે છે અને પ્રક્રિયા અને સાધનો માટે નિયમિતપણે કામગીરી અહેવાલો જનરેટ કરે છે.

3. SPC માં નિયંત્રણ ચાર્ટનું વિગતવાર વર્ણન

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

X-બાર અને R ચાર્ટ: પ્રક્રિયા સ્થિર છે કે નહીં તે જોવા માટે ઉત્પાદન બેચમાં સરેરાશ અને શ્રેણીનું નિરીક્ષણ કરવા માટે વપરાય છે.

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

ઉદાહરણ તરીકે, એચિંગ પ્રક્રિયામાં, તમે એચિંગ રેટ અને સપાટીની ખરબચડી જેવા પરિમાણોનું નિરીક્ષણ કરી શકો છો. જો કોઈ ચોક્કસ ઉપકરણનો એચિંગ રેટ નિયંત્રણ મર્યાદા કરતાં વધી જાય, તો તમે નિયંત્રણ ચાર્ટનો ઉપયોગ કરીને નક્કી કરી શકો છો કે આ કુદરતી ભિન્નતા છે કે ઉપકરણની ખામીનો સંકેત છે.

૪. એચિંગ સાધનોમાં SPC નો ઉપયોગ

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

સાધનોની સ્થિતિનું નિરીક્ષણ: FDC જેવી સિસ્ટમો એચિંગ સાધનોના મુખ્ય પરિમાણો (દા.ત., RF પાવર, ગેસ ફ્લો) પર રીઅલ-ટાઇમ ડેટા એકત્રિત કરે છે અને સંભવિત સાધનોની સમસ્યાઓ શોધવા માટે આ ડેટાને SPC નિયંત્રણ ચાર્ટ સાથે જોડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો તમે જુઓ કે નિયંત્રણ ચાર્ટ પર 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.

ઉત્પાદન ગુણવત્તા દેખરેખ: તમે SPC સિસ્ટમમાં મુખ્ય ઉત્પાદન ગુણવત્તા પરિમાણો (દા.ત., એચ ડેપ્થ, લાઇનવિડ્થ) પણ દાખલ કરી શકો છો જેથી તેમની સ્થિરતાનું નિરીક્ષણ કરી શકાય. જો કેટલાક મહત્વપૂર્ણ ઉત્પાદન સૂચકાંકો ધીમે ધીમે લક્ષ્ય મૂલ્યોથી વિચલિત થાય છે, તો SPC સિસ્ટમ એક એલાર્મ જારી કરશે, જે દર્શાવે છે કે પ્રક્રિયા ગોઠવણોની જરૂર છે.

નિવારક જાળવણી (PM): SPC સાધનો માટે નિવારક જાળવણી ચક્રને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં મદદ કરી શકે છે. સાધનોના પ્રદર્શન અને પ્રક્રિયા પરિણામો પર લાંબા ગાળાના ડેટાનું વિશ્લેષણ કરીને, તમે સાધનોના જાળવણી માટે શ્રેષ્ઠ સમય નક્કી કરી શકો છો. ઉદાહરણ તરીકે, RF પાવર અને ESC આયુષ્યનું નિરીક્ષણ કરીને, તમે નક્કી કરી શકો છો કે ક્યારે સફાઈ અથવા ઘટક રિપ્લેસમેન્ટની જરૂર છે, જેનાથી સાધનોની નિષ્ફળતા દર અને ઉત્પાદન ડાઉનટાઇમ ઓછો થાય છે.

5. SPC સિસ્ટમ માટે દૈનિક ઉપયોગ ટિપ્સ

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

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

નિયંત્રણ મર્યાદા અને એલાર્મ મર્યાદા સેટ કરો: ઐતિહાસિક ડેટા અને પ્રક્રિયા આવશ્યકતાઓના આધારે, દરેક પરિમાણ માટે વાજબી નિયંત્રણ મર્યાદા અને એલાર્મ મર્યાદા સેટ કરો. નિયંત્રણ મર્યાદા સામાન્ય રીતે ±3σ (માનક 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 ભિન્નતાઓનું વિશ્લેષણ કરવા માટે નિયમિતપણે SPC નિયંત્રણ ચાર્ટની સમીક્ષા કરો. જો કેટલાક પરિમાણો નિયંત્રણ મર્યાદા કરતાં વધી જાય, તો તાત્કાલિક પગલાં લેવાની જરૂર છે, જેમ કે સાધનોના પરિમાણોને સમાયોજિત કરવા અથવા સાધનોની જાળવણી કરવી.

અસામાન્યતા નિયંત્રણ અને મૂળ કારણ વિશ્લેષણ: જ્યારે કોઈ અસામાન્યતા થાય છે, ત્યારે SPC સિસ્ટમ ઘટના વિશે વિગતવાર માહિતી રેકોર્ડ કરે છે. તમારે આ માહિતીના આધારે અસામાન્યતાના મૂળ કારણનું નિવારણ અને વિશ્લેષણ કરવાની જરૂર છે. FDC સિસ્ટમ્સ, EES સિસ્ટમ્સ, વગેરેમાંથી ડેટાને ભેગા કરવાનું ઘણીવાર શક્ય બને છે, જેથી વિશ્લેષણ કરી શકાય કે સમસ્યા સાધન નિષ્ફળતા, પ્રક્રિયા વિચલન અથવા બાહ્ય પર્યાવરણીય પરિબળોને કારણે છે કે નહીં.

સતત સુધારો: SPC સિસ્ટમ દ્વારા રેકોર્ડ કરાયેલા ઐતિહાસિક ડેટાનો ઉપયોગ કરીને, પ્રક્રિયામાં નબળા મુદ્દાઓ ઓળખો અને સુધારણા યોજનાઓ પ્રસ્તાવિત કરો. ઉદાહરણ તરીકે, એચિંગ પ્રક્રિયામાં, ESC આયુષ્ય અને સફાઈ પદ્ધતિઓના સાધનોના જાળવણી ચક્ર પરના પ્રભાવનું વિશ્લેષણ કરો અને સાધનોના સંચાલન પરિમાણોને સતત ઑપ્ટિમાઇઝ કરો.

૬. વ્યવહારુ એપ્લિકેશન કેસ

વ્યવહારુ ઉદાહરણ તરીકે, ધારો કે તમે એચિંગ સાધનો E-MAX માટે જવાબદાર છો, અને ચેમ્બર કેથોડ અકાળે ઘસારો અનુભવી રહ્યો છે, જેના કારણે D0 (BARC ખામી) મૂલ્યોમાં વધારો થાય છે. SPC સિસ્ટમ દ્વારા RF પાવર અને એચ રેટનું નિરીક્ષણ કરીને, તમે એક વલણ જોશો જ્યાં આ પરિમાણો ધીમે ધીમે તેમના સેટ મૂલ્યોથી વિચલિત થાય છે. SPC એલાર્મ ટ્રિગર થયા પછી, તમે FDC સિસ્ટમમાંથી ડેટા ભેગા કરો છો અને નક્કી કરો છો કે સમસ્યા ચેમ્બરની અંદર અસ્થિર તાપમાન નિયંત્રણને કારણે છે. પછી તમે નવી સફાઈ પદ્ધતિઓ અને જાળવણી વ્યૂહરચનાઓનો અમલ કરો છો, આખરે D0 મૂલ્ય 4.3 થી ઘટાડીને 2.4 કરો છો, જેનાથી ઉત્પાદનની ગુણવત્તામાં સુધારો થાય છે.

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 વિવિધ ઉદ્યોગો માટે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા વેફર્સ પહોંચાડવામાં નિષ્ણાત છીએ, ચોકસાઇ અને કામગીરી પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીએ છીએ.