Das Wafer-Überwachungssystem

Micron besitzt ein globales Produktionsnetzwerk mit mehr als zwölf Standorten weltweit. Es ermöglicht Micron nicht nur, ein breites Kundenspektrum effizient zu bedienen, sondern fördert auch eine Kultur der Zusammenarbeit und Innovation. Eine Kultur, die Menschen mit unterschiedlichem Hintergrund, umfassendem Wissen und praktischer Industrie­erfahrung zusammenbringt. Micron hat proaktiv Smart ­Manufacturing Projekte in Angriff genommen, bei denen Big-­Data-Lösungen und maschinelles Lernen eingesetzt werden. Alles um Abläufe zu rationalisieren, die Qualität zu verbessern und die Kosten um mehr als 10 Millionen US-Dollar zu senken.

Mit Hunderten von präzisen Schritten und sensiblen Prozessen ist die Halbleiterfertigung eine der komplexesten Industrien der Welt. Dies macht sie zu einem idealen Kandidaten, um von Smart Manufacturing Konzepten zu profitieren. Micron hat kürzlich in seinen Fertigungsstätten weltweit eine Initiative zum industriellen Internet der Dinge (Industrial Internet of Things, IIoT) gestartet. So führte Micron zum Beispiel ein akustisches Wafer-Überwachungssystem zur Qualitätskontrolle ein, bei dem Edge-Server und dynamische Signalerfassungskarten zum Einsatz kommen. Dabei greift Micron auf seine eigenen IIoT-Edge-Lösungen für Kunden aus dem industriellen Umfeld zurück.

IIoT Edge Lösungen lauschen auf Fehler in chemisch-mechanischen Poliermaschinen

Das System verwendet hochpräzise akustische Sensoren, um den Zustand des Systems während der Prozessstufe des Waferpolierens zu überwachen. Die Wafer werden in speziellen Anlagen chemisch und mechanisch poliert. Getrockneter Polierschlamm, beim Werkzeugverschleiß entstehende Teilchen oder bei der Oberflächenbehandlung freigesetzte Diamant-Partikel können beim Polieren zu Defekten führen, die in vorgelagerten Systemen nicht sofort entdeckt werden. In der Regel durchläuft ein Wafer mehrere Bearbeitungsschritte, bevor er in einer Echtzeit-Defektanalyse (real-time defects analysis, RDA) geprüft wird. So können die beim Polieren entstandenen Defekte die folgenden Arbeitsschritte in der Waferherstellung beeinträchtigen und sogar zu einem Produktionsstopp führen.

Das Wafer-Überwachungssystem von Micron

Die in den Anlagen eines typischen Fertigungsbetriebs installierten Sensoren, wie beispielsweise Drehmoment- und Drucksensoren, erkennen oder überwachen diese Defekte nicht. Das akustische Überwachungssystem erkennt akustische Warnsignale, die während des Polierens erzeugt werden und identifiziert Anomalien in Echtzeit. Dabei vergleicht man die detektierten Signale mit einem akustischen Fingerabdruck aus einem optimal laufenden Polierprozess.

Analyse mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz

Hochentwickelte Signalverarbeitungstechniken in Edge-Servern und dynamische Signalerfassungskarten extrahieren spezifische Merkmale der beim Polieren entstehenden Geräusche. Der dabei entstehende Daten-Cluster wird mittels Machine-Learning- und Deep-Learning-Algorithmen analysiert, um den akustischen Fingerabdruck des aktuellen Poliervorgangs mit dem hinterlegten Basis-Fingerabdruck zu vergleichen. So lassen sich Anomalien frühzeitig erkennen sowie potenziell problematische Werkzeugzustände identifizieren und beheben.

Die richtigen Speicherlösungen frühzeitig im Designprozess auswählen

Bei der Entwicklung dieser IIoT-Lösung profitierte Micron von 25 Jahren Erfahrung in der Betreuung industrieller Applikationen und Kunden. Microns IIoT-vernetztes Wafer-Überwachungssystem reduzierte die Fehlererkennungszeit um mehr als 90 Prozent und führte zu einer besseren Qualitätskontrolle mit 100-prozentiger Inline-Überwachung.

Die Auswahl der richtigen Komponenten und Speicherlösungen in den frühen Phasen des Designprozesses ist entscheidend für den langfristigen Erfolg. Microns komplettes industrielles Portfolio hilft Kunden dabei, geeignete funktionale Produktanforderungen zu erfüllen und gleichzeitig die langfristige Produktqualität und -zuverlässigkeit sicherzustellen.

Microns Industrial ­Quotient: Der neue IQ ­für Erfolg im IIoT

Beim Industrial Quotient (IQ) von Micron geht es darum, intelligente Entscheidungen für IoT-Designs zu treffen. Entscheidungen, die nicht nur dazu beitragen, funktionale Anforderungen zu erfüllen, sondern auch langfristige Zuverlässigkeit und Qualität zu gewährleisten. Und gleichzeitig das Produktlebenszyklus-Management einfach zu halten. Mit einer Denkweise und einem Portfolio – mit nachhaltigen Mehrwert – trägt Microns IQ zur Senkung der Gesamtbetriebskosten im IIoT-Bereich bei.

 

Erfahren Sie mehr über Micron und seine Smart Manufacturing Projekte: www.micron.com.

 

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