客户案例

统计方法,“工程世界”中的制胜法宝

ASM在公司范围内运用统计方法提高工作效率和成效。

ASM International

ASM International

挑战帮助客户以具有竞争力的价格获取精密程度不断提高、性能不断提升的器件,以满足市场需求。
解决方案进一步开发和完善数据收集和分析技术、工艺和框架,可以更好地全面了解ASM,这个不断进步的高科技半导体制造商的产品和工艺。
结果ASM在效率和成效两个方面都成绩斐然:“感谢JMP软件的可视化方 法对数据分析的统计支持,使我们获得了更深入的了解,并提高了工 作效率。”

集成电路的晶体管数量通常符合摩尔定律。也就是说,安装在电路上的晶体管数量每两年就会翻一番。复杂性需求的快速增长,导致整个半导体产业的供应链都将面临挑战。

ASM International,一家全球领先的晶圆工艺技术制造商,始终致力于推动集成电路制造业的发展。由于ASM在近50年历史中的不断创新,使得全世界的半导体制造商能够缩小用于计算机、智能手机和家庭电子设备的晶体管并对其进行创新,与之前相比,这些设备外观更小巧、反应更迅速,且功能更强大。

研发团队如此强大,说ASM公司人人都是工程师,一点儿也不夸张。ASM统计方法项目经理Paul Deen说:“我们所在的世界是一个工程世界,首先,我们利用大学里学到的技术本领,开发工艺和硬件。”为了增强研发竞争力,ASM不断采用新的技术并在全球范围内推行统一标准。“为了实现最佳成果,达到最高效率,全面理解我们的实验和工艺,我们需要具有化学、物理或工程领域背景的人才,同时他们要拥有充分使用统计方法的能力。”

Deen是一名受过系统教育的机械工程师,担任该统计方法项目的项目经理,同时也是公司众多内部客户和多个项目的定量分析顾问。通过积极关注公司中基于数据的产品开发和过程控制,Deen帮助公司提升了整个操作系统的功能及性能。

“让我们更有效、更高效地工作,这就是我的任务。”

“加入ASM这个重要的项目后,我看到了一种可能性,一种能够影响我们工作方式的可能性。”Deen如是说,“我们的项目会对公司中的所有领域进行改善;其中包括产品和化学工艺的开发、硬件容差能力、产品可靠性的改进、测试计划的优化、供应链的开发和后续服务,以及操作性能的优化。随着我们所接触的公司领域的增多,对数据的需求也相应增加。我们服务于公司的各个方面,消除多方障碍,从而更全面地了解产品的情况。这样做我们才能完善这些系统,并更好地满足客户的需求。”

ASM团队试图找出系统完善影响最大的领域。Deen说:“我个人行事因此更明智、更有效且更具风险意识。”让我们更有效、更高效地工作,这就是我的任务。我们的目标是在任何使用数据的时候利用统计方法,基本上会涉及公司所有的业务。如果我顺利地完成了这个任务,人们就会怀疑他们原来的工作方式。为了实施标准化分析,我们使用JMP软件的插件功能。我们开发了一组自动化分析功能,对其进行标准化,并分享至全球各地的机构。

“通常从统计方法培训开始,但还远远不够。运用真实的ASM案例和挑战开展培训,可提升工程师和科学家的技术水平,但需要屯集大量的案例,就像种子需要肥沃的土壤一样……我得在同基层员工共事和同管理层共事之间不断切换,才能建起这个构架。”

“我目睹了不计其数的人们改变了对数据分析和统计的态度。我们正在为人们提供合适的工具,转眼间大家的工作就变得越来越简便。过去耗费几小时的工作现在只需要几分钟就可以完成,而且结果往往更全面、更抗风险。这让他们对数据和产品有了全新的认识;也许此前根本毫无概念。”

Paul Dean

借助JMP,我们无需执行过多的晶圆实验便可评估工具性能… JMP在检验‘what if’场景方面起到的作用,真的非常强大。

Paul Deen,统计方法项目经理

从原器件到晶圆加工技术的准确性

“我真正喜欢JMP的是,它不仅提供了数学模型,还可以把模型用于处理更多的事情。”Deen说道,“例如,我们可以模拟产品性能,用来评估基础硬件、软件和化学工艺的特性和性能。通过构造合理的实验,再利用JMP软件的模拟器,我们无需执行过多的晶圆实验便可评估工具的性能。我们可以提出如下问题:如果有更稳定的温控器,会怎么样?或者,在完善设备腔体接合中,哪一项参数的改变可获得最高的成本效益?JMP在检验‘what if’场景方面起到的作用,真的非常强大。”

在JMP®的帮助下,ASM工程师“深入研究问题、了解当下的情况、单击鼠标、划分子集、绘制另一张图表,然后发现变化及其原因。”Deen说,“只需五步,就能洞悉根源,获得全新的见解。这就是数据(和图表)驱动的分析方法,它与‘5个为什么’分析方法是等效的”。

在更少的时间内完成更全面的开发

为了阐明ASM数字化研发的优势,Deen举例说,目前所有的关键工艺节点都引入了一种全新的化学研究方法,以保证公司在半导体行业的领先地位。传统上,化学家可能会“跟着直觉走”,对不同的组合进行实验,直到找出可行性方案。但是,这类尝试不能充分解释可行性方案形成的机理。相反,Deen说:“我们使用的工艺流程能够让人们有更深入的了解,同时更高效。在设置实验的过程中,我们使用了一种技术:定制设计。然后使用‘拟合模型’对流程和分析工具进行建模,并配合使用模拟器来检验我们的理解程度。一旦以这种方法解决问题,我们就能节省大量时间,不必在实验室中一直实验。”

同时,Deen还说:“公司节省了大量时间,再借助高层管理团队的清晰策略和支持,我们在营销上占据时间优势,还可以为客户提供新的技术。我们需要对实验、工艺流程和硬件开发过程中的每一项工作进行成本/效益评估,以确保我们的所作所为恰到好处。让我们更有效、更高效地工作;JMP帮助我们找到最佳方案。”

The results illustrated in this article are specific to the particular situations, business models, data input and computing environments described herein. Each SAS customer’s experience is unique, based on business and technical variables, and all statements must be considered nontypical. Actual savings, results and performance characteristics will vary depending on individual customer configurations and conditions. SAS does not guarantee or represent that every customer will achieve similar results. The only warranties for SAS products and services are those that are set forth in the express warranty statements in the written agreement for such products and services. Nothing herein should be construed as constituting an additional warranty. Customers have shared their successes with SAS as part of an agreed-upon contractual exchange or project success summarization following a successful implementation of SAS software.

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