In der Halbleiterindustrie gilt die Wafer-Intrainuniformität (WIW-NU) als wichtigster Indikator zur Quantifizierung der Schichteigenschaften. Die hergestellten Wafer müssen die gewünschten Schichteigenschaften homogen aufweisen. Aufgrund fehlender geeigneter WIW-NU-Kennzahlen stehen wir vor der großen Herausforderung, die Prozessoptimierung zu verbessern.
Die Standardmetrik WIW-NU liefert lediglich die Wafer-Karte und grundlegende Statistiken (z. B. Mittelwert, Standardabweichung und Spannweite), die die eigentliche Ursache nicht aufdecken können. Es besteht ein zunehmender Bedarf an einer aussagekräftigeren WIW-NU-Metrik, um die Prozessoptimierungszyklen zu verkürzen.
JMP wird verwendet, um die gesamten WIW-NU-Variationen in vier Prozessfehlermodi zu unterteilen: radiale, winklige, außermittige und Ausreißerfehler. Folgende Methodik wurde angewendet:
- Rohdaten transformieren, um die gewünschten deskriptiven Statistiken zu erstellen.
- WIW-NU-Kriterien definieren.
- Führen Sie einen Hypothesentest (Mittelwerttest, Normalitätstest und Normalitätsverletzungsmodus) durch.
- Führen Sie GRR und Cpk/Ppk durch (Wafer ist die rationale Untergruppierung).
- Etablierung von I-MR nach Phase (Wafer), Xbar-R zur Erfassung spezieller Variationen.
- Nutzen Sie moderne Data-Mining-Methoden, um Erkenntnisse über WIW-NU zu gewinnen.
- Vorhersagemodelle ableiten, um die Optimierung von Filmprozessen zu steuern.
Dieses JMP WIW-NU-Projekt hat die Effizienz der Prozessoptimierung deutlich verbessert und die Prozessentwicklungszeit verkürzt. Wir führen diese Methoden in allen internen Organisationen ein, um die Gesamtleistung zu steigern und Wettbewerbsvorteile auszubauen.