在半导体行业,由于客户对低成本器件的需求不断增长,工具日志数据分析对于提高工具使用效率至关重要。部署基于 JMP®(SAS Institute)可视化工具的技术赋能服务,能够帮助我们更高效地响应维护事件。利用 JMP 的分布、直方图和箱线图选项分析流程运行情况,有助于我们聚焦问题区域并缩短维护时间。我们应用 Wilcoxon 非参数检验对工具停机时间进行假设检验,以检查其与目标值的偏差并确定维护事件的置信区间。JMP 质量与控制的帕累托图和石川因果图用于根本原因分析和行动计划。动态 JMP 仪表板显示箱线图以及上述性能测试结果,有助于更好地规划维护活动并确定优先级。JMP 仪表板的快速可视化功能可以显示预防性维护 (PM) 成功与失败与 PM 类型的依赖关系。

大家好,我是Neha Kaushal,今天我的合作者Srivida也和我一起。我们在应用材料公司从事技术咨询工作,主要负责半导体工艺工具的数据分析。在本研究中,我们将探讨如何利用JMP仪表盘来优化半导体工艺中的工具维护。
在半导体行业,由于客户对低成本器件的需求不断增长,工具日志数据分析对于高效使用工具至关重要,部署具有 JMP 可视化功能的技术支持服务使我们能够更有效地响应工艺工具的预防性维护事件。
最大限度地减少维护(也称为预防性维护,PM)期间的工具使用时间可以提高工具性能,这意味着我们可以提供更好的预防性维护服务,从而提高产量和客户满意度。使用 JMP 分布图、箱线图等分析这两个日志有助于在维护事件期间集中查找问题区域。
本研究旨在识别不同类型预防性维护(PM)过程中生产停机时间的改进机会。针对这一过程,我们区分了小型维护事件和大型维护事件。根据首次PM的成功或失败情况,我们将维护事件分为四类:首次PM成功的小型维护、首次PM成功的大型维护、首次PM失败的小型维护以及首次PM失败的大型维护。
该方法的第一步是使用 JMP Graph Builder,根据生产停机时间百分比对工具进行优先级排序。让我来演示一下。例如,这里我们绘制了工具停机时间百分比的图表,X 轴为工具 ID。我们可以快速查看并确定工具 A 的停机时间百分比最高。这可能是我们需要优先改进的工具。
然后,我们根据预防性维护(PM)持续时间比较不同类型的PM,以寻找流程优化的机会。接着,我们建立PM持续时间的分布模型,检验其是否符合正态分布。如果不符合,则研究正态性违背因素,例如异常值、偏度等。由于数据偏离正态分布,我们采用非参数方法进行假设检验,以检验四种PM事件类型之间的差异。最后,我们创建了一个快速交互式仪表板,用于分析工具停机时间和PM性能。
现在,我将把话筒交给我的合著者斯里维达,由她来解释结果部分。
本节将介绍方法和结果。我们在分发平台上分析了PM持续时间数据,汇总统计结果显示均值大于中位数,且偏度较高。正态分位数图也证实了数据集呈右偏分布,且存在显著的异常值。
因此,拟合正态分布的拟合优度检验的 P 值不合格,而拟合柯西分布的拟合优度检验的 P 值合格。所以,我们的数据服从柯西分布。
因此,我们采用稳健拟合异常值检测方法分析了异常值的存在情况,并发现了11个异常值,需要进行根本原因分析。在此,我们基于预防性维护(PM)持续时间,通过非参数分析比较了不同类型的PM,以寻找PM流程优化的机会。根据P值,此处所示的三种模型(Wilcoxon检验、中位数检验和Van der Waeden检验)均表明不同类型的PM之间存在显著差异。
此外,我们使用 Wilcoxon 符号秩检验对每对样本进行非参数比较,结果表明,轻微预防性维护成功与轻微预防性维护失败之间存在显著差异(基于 P 值)。为什么呢?重大预防性维护成功与重大预防性维护失败之间则不存在显著差异(基于 P 值)。
现在,我们将演示如何使用 JMP 创建仪表板,以便快速报告项目管理 (PM) 成功与失败对 PM 类型的依赖关系。接下来,我将带您进入 JMP 仪表板部分。我们可以从文件创建仪表板,选择“新建仪表板”选项,然后选择平台,并进行假设检验、绘制箱线图等操作来创建仪表板。这是我们根据分析结果创建的仪表板。使用此仪表板,我们可以交互式地逐一选择工具,来解释 PM 成功与失败对 PM 类型的依赖关系。
根据这项研究,我们得出结论:首次预防性维护 (PM) 的成功与否对 PM 类型有显著影响。我们发现,首次 PM 的成功对小型 PM 的影响较大,而对大型 PM 的影响则微乎其微。首次 PM 成功和失败的 PM 持续时间中位数相等。
下一步是对工具进行分析,以确定改进范围。我们要感谢所有参与 Oasis 项目的利益相关者,感谢他们提供的帮助。他们是:Charles C. Chen、Chandrasekhar Roy、Vikas Jangra 和 Sidda Reddy Kurakula。
好了,埃洛迪,我们的演讲到此结束。如果你有任何问题,我们都可以解答。