
许多年前,我们将预设控制图添加到JMP版本5应半导体行业人士的要求。尽管有多种类型的预设控制图,但最常见的一种称为“组均值的个体”图,它像XBar图一样绘制子组平均值,但使用每个连续平均值之间的总移动范围作为sigma。在计算限制时。
典型的晶圆制造过程涉及多个步骤,其中许多步骤处于嵌套的,分裂图样的结构中。例如,通常从圆柱形硅锭切成薄片(如上图所示)。然后,在将晶片切成单独的小片之前,对晶片进行一些处理,这些小片成为集成电路。由此可见,如果在原始圆柱体中发生杂质,它将影响从该圆柱体上切下的所有晶圆,并随后影响从与该圆柱体相关联的每个晶片上切下的所有单个电路。但是,如果在一个晶片上的一个层中发生错误,虽然会影响到来自该特定晶片的每个结果电路,但我们不会期望它会影响任何其他晶片或从这些晶片冲切而来。在可以看到不同粒度级别的影响的环境中,例如在半导体制造过程中,Presummarize或三向图可能非常有用。
使用JMP中的旧控制图平台,我们可以将运行XBar / R图表组合的结果与对相同数据的控制图的预汇总组进行比较。每个图表中均绘制了相同的子组平均点,并且每个图表均具有相同的平均值。当两个图表都选择了测试1时,我们看到的控制点仅出现在XBar图表中,因为用于计算极限的sigma对于每个图表都是不同的(范围与移动范围)。XBar图表使用的sigma基于平均范围内对于每个晶片子组,而“均值个体”忽略了每个晶片/批次子组组合的变化,仅查看移动范围之间每个晶圆/批次子组。

在图1中,我仅显示输出中的第一个图表,也就是所谓的“位置”图表。通常显示的第二个图表(即“色散”图表)是用于计算位置图表sigma的关联图表(范围或移动范围)。
对差异进行分区以实际查看所有差异源,使您既可以发现高噪点区域,也可以应用适当宽度的限制。以前,在JMP中执行此操作的唯一方法是运行两种类型的控制图-XBar / R图和Presummarize图中的R图-或编写同时运行它们和然后将它们连接在一起的脚本。
在JMP 10中,我们添加了一个为您执行此操作的选项。这是如何做:
从JMP 10中的示例数据文件打开Semiconductor Capability.jmp选择“分析”->“质量和过程”->“控制图构建器”将NPN6拖到Y放置区将lot_id拖到X放置区,然后将晶圆拖到lot_id上方以将晶圆嵌套在lot_id内右键单击该图,然后选择添加色散图

默认情况下,控制图构建器将在XBar和R图之间的均值图上插入一个移动范围,以显示批次内晶圆之间的变化。另外,它将位置图的限制更改为使用“移动范围”,从而将其更改为“预设的,基于组均值的个人”图。

现在,JMP中的概述三向控制图已内置并且易于使用。让我知道您对他们的看法。
安妮·达德利·赞伊(Annie Dudley Zangi)写道:
感谢您的建议,并分享您的一些挑战。你写博客吗?如果是这样,我认为您应该考虑在博客文章中更详细地讨论这些内容。我相信许多读者会发现您的经验以及您可以提供的任何JSL技巧都是有帮助的。
迈克·克莱顿写道:
在半导体行业,我们采用了欧洲的能力评估和控制图表方法,来自德国的Camline SPACE产品(Lineworks是他们的另一个名字)。
该系统具有LIMITS方法的多种选择,而RULES的多种选择在给定基础方差分量,嵌套和缺乏独立性问题的情况下更为稳健。
我们有子组仅用于诊断目的(例如,每个晶片上3至9个位置),而不用于设置图表限制...因为它们高度相关,除非由于腔室调节而导致一些变形或径向分布变化。
我们没有随机抽样...但是绘制每批晶圆,有时是绘制每张晶圆,以生产用于监视和机器故障检测的晶圆,而不是简单调整...。但是我们还提取了用于声明的基于传感器的数据该工具就可以了,然后允许来自计量数据(例如EWMA)的趋势图校正配方设置(自适应过程控制)。
这是MIX的问题,并且JMP仅用于计划和检查(脱机模式)这些实时工具。另一个示例是另一个行业,它使用Umetrics以多变量模式(炼油厂,造纸厂,任何连续过程行业)进行实时监控。而且JMP再次脱机用于计划,检查,DOE等,而不是出于过程控制的目的。
因此,JMP中的制图实用程序可以添加一些鲁棒规则(M点的N> 2 sigma,中心线一侧的M点的N等),而不是Shewhart或Nelson数。
例如,可以通过原始数据分布的百分位数而不是sigma倍数来设置限制。使用可靠的统计数据来确定经济限额。我们已经与许多人讨论了这些问题,这就是为什么Camline有这么多选择的原因....多年来,他们不得不满足英飞凌作为其第一合作伙伴(欧洲,汽车芯片)的需求,然后让其他人满意。
它基于仍在使用的汽车供应链质量软件工具Q-DAS,但必须针对芯片制造商进行高度定制。
另一个问题是WAFER MAPS ..针对该问题,我们使用晶圆等值线图来绘制BIT数据(好坏)以及PARAMETER数据,实数值和实轮廓。并且还提供BIN失败编号(每个模具位点将失败bin代码用作标签)。而且,我们经常有堆叠的地图,这些地图使用中值(eng可以选择统计类型)来获取许多晶圆和批次之间的参数数据,以可视化慢性空间模式。
另一个问题之一是如何从规格文件中将SPEC LIMITS(非控制限制)加载到COLUMN PROPERTIES(尝试在您的许多教程,书籍和用户组实体中进行搜索),以便功能可以跨200或200更多的测试参数,并且PLOTS可以显示出与在分布图中一样的限制(例如,使用“图形生成器”,以及用X标称值拟合Y数值)。现在,我们编写定制脚本来针对每个平台以及有时针对每个JMP版本执行此操作。