バッチパラメータの正確な管理は極めて重要です。JSR Micro NVでは、約100種類の製品において、20～400のパラメータを持つバッチを管理しています。さらに、原材料の管理も重要です。
当社のデータのほとんどは、SAP HANAデータベースとOSI PIデータヒストリアンに保存されています。JMPはODBCドライバーを使用してSAP HANAからデータをクエリし、OSI PIサーバーに直接アクセスします。JMP Liveを使用することで、これらのデータベースから最新のデータに継続的にアクセスできます。
JMPは、ニーズに合わせてデータを処理・活用する上で、非常に柔軟なソリューションを提供します。このプロセス全体によって、モニタリングが効率化され、業務効率と品質管理が向上します。
こんにちは。ルーベン・レナーツです。JSR Micro社でJMP Liveを活用して、完成品の管理図を自動化した方法について少しお話したいと思います。ベルギーのJSR Micro社では、約100種類の製品を生産しており、これらすべてを管理する必要があります。さらに、製品の製造に使用する原材料もすべて管理する必要があります。
1つの製品には20～400種類のパラメータがあるため、毎日、膨大な管理図を確認し、膨大な量の材料を追跡調査する必要があります。そのためにJMP Liveを使用しています。その方法については、ここでご紹介します。データのほとんどは既にSAP 4/HANAデータベースに保存されています。さらに、OSI PIデータヒストリアンにもデータが保存されています。
当社の生産チームはOSI PIを直接使用しています。タンクの状態とすべての生産パラメータをOSI PIの管理チャートから直接継続的に追跡しています。完成品については、すべてのQC測定値をSAP 4/HANAデータベースに保存しており、これらのデータベースの最新データに常にアクセスできます。また、作成するレポートとそのデータ処理方法も完全に制御できます。
JSRは1957年に日本で設立された企業です。約8,000人の従業員を抱える日本の多国籍企業です。主に有機化学分野で事業を展開しており、ポリマー製造部門、ライフサイエンス部門、そして私が所属する半導体部門があります。
私たちが手がける半導体事業についてもう少し詳しく説明します。私たちはフォトレジストを製造しています。例えば、シリコンウエハーやシリコンカーバイドウエハーにパターンを刻みたい場合、まずその上にフォトレジストを塗布します。このフォトレジストを露光することで、作りたいデバイスに必要なパターンを刻むことができます。
ベルギーのNVでは、KrFとEUV技術を製造しています。EUVスケールとは、14ナノメートル以下のパターンを作成することを意味します。人間の髪の毛の太さは10万ナノメートルなので、非常に微細なスケールであることがわかります。このような微細スケールでは、いくつか重要な点があります。例えば、フォトレジストに粒子が混入してはいけません。金属を多く含むと、構造が本来の挙動を示さなくなり、欠陥の原因となる可能性があるためです。さらに、レジストの膜厚や感度といった機能パラメータも制御する必要があります。露光後、どのようなラチチュード、どのような構造になるかを制御する必要があります。これらのパラメータを制御するために、JMP Liveを使用しています。
では、どのように実現するのでしょうか？今からご説明します。まず、完成品が保存されているデータベースに直接データアクセスする必要があります。そのためには、すべてのデータがSAP内にあるため、ODBCドライバーを使用します。ODBCドライバーは、例えばJMPのクエリビルダーから直接使用できます。JSRコードでクエリビルダーを使用してスクリプトを作成することも、Pythonコードでスクリプトを作成することもできます。どちらの方法を使用しても構いません。これら3つの方法すべてで、SAP 4/HANAデータベースの最新データにアクセスできます。
さらに、SAPには原材料と完成品のCoAデータ、内部統制限界、そして顧客制限も保存されています。これらのデータはすべて、JMPのODBCドライバーを使ってアクセスできます。そして、SPCチャートを作成します。お客様それぞれが、私たちが製造する製品のSPCをそれぞれ独自の方法で見ています。私たちは、お客様と同じ視点でデータを見たいと考えています。つまり、お客様と同じ認識を持つということです。
どのように行うかというと、評価対象となるのは最後のバッチなので、最後のバッチを除いて管理図を計算します。そして、最後の20バッチのみのSPCを作成します。これは、古いバッチは現時点での工程の状態を反映していないためです。さらに、ルール2やルール3など、追加のSPCルールを適用することもできます。これらの項目はすべて、JMPのスクリプト作成時に完全に設定できます。
データがあり、計算ができれば、レポートを作成できます。私たちが作成した方法は、製造するバッチごとにバッチレポートを作成し、そのレポートに1つのタブ、つまり1つのシートを用意し、そこに仕様外、管理外、またはルール2とルール3に違反しているパラメータの管理図をすべて表示することです。これにより、バッチに問題がある項目を素早く把握できます。
さらに、他に2つのタブがあります。1つは過去20バッチ分の管理図、もう1つは当該製品で製造したすべてのバッチ分の管理図です。何か問題が発生した場合、過去20バッチ分の管理図をすぐに確認し、バッチを追跡して長期的な傾向を把握できます。さらに、共有ドライブにレポートを作成し、製造チームがデータパッケージに追加することもできます。
次に、JMP Liveでどのように表示されるかをお見せします。これはJMP LiveでのSPCレポートの表示例です。これはもちろん偽造材料であり、偽造パラメータも含まれています。しかし、例えばこの製品では、パラメータAAが管理外ですが仕様範囲内であることがわかります。こちらも管理外です。次に、何が管理外なのかを初めて概観します。例えば、このパラメータは仕様外です。
パラメータについてさらに詳しく知りたい場合、例えばパラメータAAが他のパラメータとリンクしているかどうかなどを確認したい場合は、すべてのパラメータが表示されている別のタブに移動し、関連パラメータ（例えばパラメータAC）の挙動を確認できます。このレポートは、新しいデータが利用可能な場合、5分ごとに更新されます。新しいデータがない場合は、そのままの状態です。1つのレポートに、この材料に関するすべてのデータが含まれています。これらのレポートは、私たちが製造するすべての材料について作成されます。
JMP Live を使って完成品の管理図の自動化をどのように設定したかをまとめます。まず重要なのは、データを整理することです。クリーンで構造化されたデータベースにデータを整理する必要があります。この例では、SAP 4/HANA を使用しました。また、データ検証を実装することも重要です。入力されたすべてのデータは、本当に正しいかどうかを二重チェックされます。そうしないと、分析にエラーが発生する可能性があります。また、レポート作成のスクリプトを作成することもできます。これは、顧客や社内で使用している特定のアナリストを活用するため、JSR のおかげで完全に自由に行うことができます。そして、社内のすべてのユーザーが利用できるようにすることができます。
このプロジェクトにご協力いただいた皆様に感謝申し上げます。特に社内の方々、そしてSAPへのODBCドライバーのインストールにご協力いただいたバリューチェーン関係者の方々に深く感謝申し上げます。ご清聴ありがとうございました。
