Behalen van de 6 belangrijkste prestatie-indicatoren van de SubFab tot de cleanroom

Vacuümpompen en bestrijdingssystemen zijn een cruciaal onderdeel van het halfgeleiderproductieproces. Ongeacht het type apparaat of procesknooppunt zijn er honderden, zelfs duizenden vacuümpompen en bestrijdingssystemen in de SubFab.

Tot voor kort werden ze ook grotendeels genegeerd als een mogelijke bron van proces- en opbrengstvariabiliteit. Aangezien echter andere, grotere en meer directe Fab-gebaseerde detractors worden geëlimineerd of beheerst, wordt er gezocht naar de 'verborgen variabelen'. De SubFab-apparatuur staat op de verdachte lijst om de prestaties te verbeteren en het concurrentievoordeel te vergroten.

De productie van halfgeleiders is al een sterk gedigitaliseerde en geautomatiseerde omgeving, waar slimme productietools en Industrie 4,0-principes in het spel komen. De complexiteit van het productieproces, de dynamische aard van de dagelijkse activiteiten en de voortdurende behoefte aan vooruitgang en verbetering benadrukken de noodzaak van een datagestuurde aanpak.

Veiligheid, Kwaliteit, Levering, Kosten, Mensen en Milieu (SQDCPE) zijn maatstaven die veel worden gebruikt om prestaties te meten en bij te houden.

Het vacuüm- en bestrijdingssysteem voert alle gevaarlijke materialen die bij de verwerking van halfgeleiders worden gebruikt naar de trechter om ze onschadelijk te maken voor verwijdering. Veel van deze gassen en bijproducten zijn giftig, ontvlambaar, zelfontbrandend of schadelijk voor het milieu en vormen een aanzienlijke bedreiging voor de gezondheid en veiligheid van het personeel van Fab en de omringende gemeenschap als ze niet met de grootste zorg worden behandeld. Het is belangrijk om de belangrijkste prestatie-indicatoren (KPI's) voor veiligheid en hun impact op zowel de Fab als de SubFab te bekijken. Veelvoorkomende indicatoren voor veiligheid zijn tijdverlies door letsel (percentage gevallen met verloren werkdagen of LWCR) en het totale aantal te registreren veiligheidsincidenten (totaal te registreren aantal gevallen of TRCR).

Naarmate het aantal verwerkingsstappen dat nodig is voor geavanceerde processen is toegenomen, is ook de impact van vacuüm en bestrijding op de lijn en zelfs de matrijsopbrengst toegenomen. De keuze van apparatuur en onderhoudsbeslissingen zijn cruciaal in elke processtap. Het maken van reactieve keuzes kan leiden tot inefficiëntie, stilstand van procesapparatuur en kritieke veiligheidsrisico's. Kleine verbeteringen in het rendement kunnen een enorme impact hebben op KPI's.

Jaarlijks gaan er nog steeds duizenden uren procesgereedschap verloren als gevolg van ongepland onderhoud. Als een onverwachte gebeurtenis in de SubFab ervoor zorgt dat een gereedschap of kamer uitvalt, kunnen wafers verloren gaan of vertraging oplopen bij het wachten op het gereedschap en zal de cyclustijd voor die wafers toenemen.

De impact op de waferkosten kan direct of indirect zijn. De indirecte kosten, waaronder de opportuniteitskosten van verloren productie op procesgereedschappen, wegen veel zwaarder dan de directe kosten, vooral als het downtool een knelpuntgereedschap is.

Het creëren van geïntegreerde circuits vereist veel mensen met een breed scala aan vaardigheden en zowel theoretische als praktische kennis.  Deze vaardigheden variëren van natuurkunde en scheikunde, materiaalwetenschap, elektrotechniek en elektronica, mechanische techniek, regelsystemen en meer.

Er zijn veel maatregelen nodig om duurzaamheidsdoelstellingen te bereiken – energie-efficiëntieprogramma's, strategische initiatieven voor hernieuwbare energie, vermindering van broeikasgasemissies en vastgestelde tegenmaatregelen tegen klimaatverandering.