Lautsprecher | Transkript |
| Victor Kessler | Ja, hallo, ich heiße Victor Kessler. Ich arbeite für die Firma First Sensor, die gerade von TE Connectivity übernommen wurde. |
| Und ich präsentiere heute den speziellen Implementierungsprozess für Hochenergieionen und die Prozesssteuerung mithilfe der linearen Regression mit JMP. |
| So produziert First Sensor Druck- und optische Sensoren auf Siliziumbasis sowie unsere bekannten Spezialprodukte zur Erkennung von Lichtlawinen |
| Fotodioden. Sie werden beispielsweise heutzutage und in leichteren Systemen verwendet, um Reichweiten zu erfassen, und eine der zukünftigen Anwendungen könnte das autonome Fahren sein. |
| Und dort ist es notwendig, kleine Lichtmengen und damit recht schnell zu erfassen, und damit auch unsere Lawinenphotodioden |
| kann verwendet werden. Eine der besonderen Eigenschaften dieser Dioden ist ihre Durchbruchspannung. Das ist das |
| Besondere Eigenschaften für unsere Kunden, bei denen sie diese Durchbruchspannung für die Anwendung anpassen müssen. |
| Deshalb müssen wir das anpassen und diese Durchbruchspannung offensichtlich genau innerhalb der Spezifikation einstellen, und dies ist ein ziemlich empfindlicher Prozess für diese Dioden. |
| Wir verwenden dies ... wir steuern diese Durchbruchspannung mit dem Dotierungsprofil dieser Fotodioden und dies wird wiederum mit diesem hochenergetischen Ionenimplementierungsprozess gesteuert. Was also passiert ist, dass wir diese offensichtlich fabrizieren |
| Fotodioden mit Waferprozessen und Mikrotechnik haben also einen langen Weg durch alle Prozesse. Wir fügen in einem Schritt hinzu, wir |
| Wenden Sie sich an unsere Partner im Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf in Sachsen, Deutschland, und sie verfügen über eine spezielle Einrichtung, um eine wirklich präzise Dosierungskontrolle bei hohen Energien zu erreichen. Und dieser Ionenimplementierungsprozess wird mit einer ziemlich hohen Energie durchgeführt. |
| Ich werde das nicht genau sagen |
| Energie im Moment, aber es ist etwas, was Sie mit üblichen Ionenimplantatoren nicht tun können, und die Dosierung ist wirklich niedrig, wenn Wafer implantiert werden müssen, was eine weitere Herausforderung darstellt. |
| Und es ist so empfindlich, dass es im Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf keine echte In-Process-Kontrolle gibt, um dies zu überprüfen |
| die genaue Dosierung. Was also getan werden muss, ist, eine Beziehung zwischen verschiedenen Dosierungsniveaus herzustellen, mit denen implantiert wurde, und dann unsere tatsächlichen Ergebnisse am Ende dieser Durchbruchspannung. |
| Und das ist |
| auch abhängig von der Wafergröße, da wir Wafer in verschiedenen Größen herstellen. |
| Wir haben zwei verschiedene Größen und wir haben verschiedene Produktbereiche, in denen die Fotodioden |
| Hergestellt für Kunden zur Erfassung von Licht in verschiedenen Wellenlängen. Und am Ende haben wir ungefähr 10 notwendige Prozesskontrollen. |
| was festgestellt werden muss. Und ein anderer |
| Die Herausforderung dieser Prozesssteuerung besteht darin, dass der Prozess selbst, die Ionenimplementierung und die Messung der Durchbruchspannung eine Zeitspanne von vielen Wochen, manchmal Monaten haben, und dies summiert sich. |
| Ja, das ist eine Herausforderung. Und was ich mir ausgedacht habe, um eine bessere Prozesskontrolle und präzisere Kontrolle zu haben, ist die Verwendung von JMP |
| um diesen gesamten Prozess automatisch zu steuern. Also, was war etabliert |
| Die meisten ... gut in ... mit vielen Skripten waren eine Routine, wo jeden Tag |
| Um ein Skript nachts automatisch zu planen, sucht es nach dem neuesten Weg für korrekte Messungen, die im Backend des Prozesses durchgeführt werden. |
| Und es sammelt alle neuen Wafer-Prober-Messergebnisse. Dies ist notwendig, da wir derzeit keine Datenbank dafür haben, also brauche ich |
| ein Skript, das nach diesen Ergebnissen sucht. Und es sammelt die Daten, es verbindet sie mit den Implantationsparametern, die in einer anderen Tabelle gespeichert sind. |
| und filtert Ausreißer und speichert statistische Werte, insbesondere das Medium der Durchbruchspannung eines Wafers, in einer recht umfassenden JMP-Datentabelle. |
| Unterwegs generiere ich, da ich dachte, wenn die Daten dort verfügbar sind, lieber auch einige Waferkarten zur visuellen Überprüfung und speichere sie automatisch |
| zur späteren Inspektion. Und das ist hier auf der linken Seite zu sehen, und ich werde jetzt das Bild vergrößern. |
| Also ja. |
| Das sind die ... auf der linken Seite ist die Durchbruchspannung und auf der anderen Seite ist eine weitere Kennlinie aufgetragen, die für uns für eine Inspektion nützlich ist. Und Sie können hier bereits sehen, dass die Verteilung der Durchbruchspannung ziemlich hoch ist ... |
| über einen Wafer. Wir haben also eine ziemlich große Varianz dieser Eigenschaften auf einem einzelnen Wafer und dann haben wir eine Varianz von Wafer zu Wafer und eine (?) Varianz dieser Durchbruchspannung. |
| Und ja, Sie können hier sehen, dass ich nicht nur Waferkarten erstellt habe, sondern auch die Verteilung einbezogen und auch die Ausbeute berechnet habe und so weiter. Und einige andere Eigenschaften, die ich hier in den Titel aufgenommen habe: |
| sowie Logos und auch Metainformationen. Ich habe etwas davon schwarz gemacht, da es vertraulich ist. |
| Aber ja, wir speichern von jeder Waferproblemmessung automatisch diese Waferkarten zur späteren Überprüfung und um ein Gefühl für den Prozess zu bekommen. Auch ich kann hier den Einfluss anderer Implementierungsparameter sehen, so dass wir ziemlich ... |
| Ja |
| ... hat eine starke Rückkopplungsschleife mit dem Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, und deshalb passen wir den Prozess zusammen mit ihnen an. |
| Und ja, das ist eine Augenweide, die jede Nacht automatisch produziert wird. Das ist schön, aber um den Prozess jetzt besser steuern zu können, müssen wir, wie gesagt, wirklich eine Beziehung zwischen Dosierung und Durchbruchspannung aufbauen. Und das geschieht hier, wo Sie sehen können |
| die Beziehung zwischen dem Median der Durchbruchspannungen vieler Wafer in Bezug auf die Dosis ... Verwendungsdosis für die Implementierung. Und wie Sie hier sehen können, gibt es einige große Unterschiede, und zwar nicht nur bei |
| die Einzeldosis, die dann von Wafer zu Wafer oder von Run zu Run variiert. |
| Und das macht es zu einer ziemlichen Herausforderung, um zu produzieren, aber aus statistischer Sicht können Sie natürlich immer besser werden, wenn Sie |
| zielen Sie am meisten auf den ... Median, den Sie erreichen möchten, und erzielen Sie den höchsten Ertrag. Also automatisch |
| Die vollständige Datenbank hierfür wird durch eine Routine erreicht, die jede Nacht ausgeführt wird. Später verwenden wir oder ich den Vorhersageprofiler, um die Durchbruchspannung zu ermitteln, die der Kunde für seinen Zweck und innerhalb seiner Spezifikation wünscht. |
| Und ja, das ist der Stand von heute. |
| Es ist eine lineare Beziehung, die am Ende in zweiter Ordnung hergestellt wird. Wir können tatsächlich auch die Wafer-Relativitätstheorie einbeziehen, |
| aber im Moment ist das nicht notwendig. Es sind auch viel mehr Läufe erforderlich, um diese Beziehung herzustellen. Es ist ... es war schon unmöglich, den Ertrag um zwei Zahlen zu verbessern |
| mit diesem Regressionsprozess. |
| Und als weiteren, ja, Ausblick, sagen wir, für die Prozesssteuerung werde ich jetzt auch das Skript schreiben |
| Anpassungsprozess und exportieren Sie die Koeffizienten erneut in eine Excel-Tabelle, wo am Ende dann aus einem Excel-Menü, das auch durch die Produktionsplanung gesteuert werden kann. |
| Das |
| Kollegen aus der Produktionsplanung können die notwendige Dosierung mit der neuesten selbst berechnen |
| Koeffizienten, um die hohe Ausbeute in Bezug auf die Durchbruchspannung zu erhalten. Ja, so dass, ja, der größte Teil der Arbeit offensichtlich in Skripten liegt, |
| aber es war eine schöne Reise, die Skripte schrieb. Und ich möchte mich natürlich bei First Sensor bedanken und uns besonders dabei helfen |
| hier präsentieren zu können und sowie Frank Kudella, der die meiste Zeit Eigentümer des Prozesses war und ???, und insbesondere Roman Bottger vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf. Danke vielmals. |
