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P résenation GDRMACS-IMS2. Samuel BASSETTO Le 10 Juin 2010. Contexte – La production de semi-conducteurs (1/3). Quelques chiffres sur les procédés: 90, 65, 45nm signifient les dimensions critiques des oxydes de gr ille des transistors. Elles sont à +/- 4,3,2, nm.
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Présenation GDRMACS-IMS2 Samuel BASSETTO Le 10 Juin 2010
Contexte – La production de semi-conducteurs (1/3) • Quelques chiffres sur les procédés: • 90, 65, 45nm signifient les dimensions critiques des oxydes de gr illedes transistors. Elles sont à +/- 4,3,2, nm. • Certains procédés déposent une couche mince et homogène (de quelques Å à +/- 1 ou 2 Å) sur une surface d’une plaque de 300mm de silicium. • Le procédé est très sensible à toute dérive. La variabilité est un cauchemar à maîtriser. • Organisation: • Industrialisation: un projet d’un coût ~1 Milliard d’€ • Organisation en technologies (base pour plusieurs familles de produits) • Durée de développement [1-2] ans => fenêtre de marché : [2-4]ans
Contexte - La production de semiconducteurs(3/3) • Agencementbasésur des ateliers de fabrication • 1semaine < Temps de Cycle < 2 Mois • 1Gamme : ~400opérations de fabrication+ 200 opérationsd’inspections • Maîtriseapparaîtàplusieursniveaux : • Produit = Tests d’acceptance • Processus= MSP (produits + NPW) + R2R (régulation) + PT (intégration locale) • Machines = FDC(MSP sur machines) + Alarmes + maintenance • Organisationnelle = AMDEC, Gestion des changements, Améliorations continue (8D), Cadrage et jalonnement de l’industrialisation, qualification fournisseur et matières premières. + 100 000 cartes de contrôle Erreurs de type II Brèches locales Brèche globale Dispositifs de contrôle Evènements non désirés détectés Evènements non désirés non détectés SPC EWS PM … R2R PT FDC …
Problèmes Erreurs de type II Brèches locales Brèche globale Dispositifs de contrôle Evènements non désirés détectés Evènements non désirés non détectés SPC EWS PM … R2R PT FDC … Forte sensibilité à la gestion de production Rapidité de détection…aléatoire Règles d’arbitrage entre l’importance des contrôles Protections conçues indépendamment les unes des autres Quantité de matériaux à risques non maîtrisé (surtout ds le cas d’ateliers et de forte diversité) Incohérences et redondance dans les dispositifs Analyse de données difficile, apprentissage faible Utopie de centralisation et d’homogénéisation des données
L3 L5 L6 L2 L1 L4 L8 L9 L10 L7 Example 1 – Conditions initiales Atelier T1 Hypothèse 1: chaque mesure a une profondeur telle qu’elle lève l’incertitude sur la qualité des machines ayant effectuées des opérations sur le produit observé Hypothèse 2: Les lots sont indicés en fonction de leur introduction en fabrication (pas de prod. par 4 par exemple, qui compliquerait encore les tâches) T2 TC T3 6
L10 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 Les gammesf=1/3 T2, T3, T3, T1 T1, T3, T3, T1, TC T2, T3, T1, T1 T2, T3, T1, T1 T1,T3, T1, TC, T1 T2, T3, T3, T1 T1, T3, T2, T1 T2, T3, T1, TC,T1 T1, T3, T3, T2 T2, T3, T3, T1
Idée… • Court terme : • Agir sur un « besoin de maîtrise » pour décider localement de la réalisation ou non d’une mesure et d’une éventuelle action. • Moyen terme : • Construire l’action dynamiquement.
