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Présenation GDRMACS-IMS2

Samuel BASSETTOLe 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.– 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 (2/3)

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+ 100 000 cartes de contrôle

Contexte - La production de semiconducteurs (3/3)

• Agencement basé sur des ateliers de fabrication• 1semaine < Temps de Cycle < 2 Mois• 1 Gamme : ~400 opérations de fabrication+ 200 opérations

d’inspections• Maîtrise apparaît à plusieurs niveaux :

• 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.

Dispositifs de contrôle

EWSPT …SPC R2RFDC PM …

Erreurs de type II Brèches locales

Evènements non désirés détectés

Brèche globale

Evènements non désirés non détectés

Problèmes

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Dispositifs de contrôle

EWSPT …SPC R2RFDC PM …

Erreurs de type II Brèches locales

Evènements non désirés détectés

Brèche globale

Evènements non désirés non détectés

Protections conçues indépendamment les unes des autres

Incohérences et redondance dans les dispositifs

Quantité de matériaux à risques non maîtrisé (surtout ds le cas d’ateliers et de forte diversité)

Règles d’arbitrage entre l’importance des contrôles

Rapidité de détection…aléatoire

Utopie de centralisation et d’homogénéisation des données

Analyse de données difficile, apprentissage faible

Forte sensibilité à la gestion de production

Atelier

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Example 1 – Conditions initiales

T1

T2

T3

L1 L2 L3 L4 L5

L6 L7 L8 L9 L10

TCHypothèse 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)

Les gammes f=1/3

L1

L2

L3

L4

L5

L6

L7

L8

L9

L10

T2, T3, T3, T1

T2, T3, T1, T1

T1,T3, T1, TC, T1

T1, T3, T2, T1

T1, T3, T3, T2

T1, T3, T3, T1, TC

T2, T3, T1, T1

T2, T3, T3, T1

T2, T3, T1, TC, T1

T2, T3, T3, T1

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Illustration

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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.

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MERCI POUR VOTRE ATTENTION