半导体制造行业如何应用大数据分析

日期: 2015-08-18 来源:TechTarget中国

意法半导体是世界第五大半导体元件制造商,拥有业内最全的生产线之一,产品从分立二极管、晶体管,到整套平台解决方案,一应俱全。

意法半导体是一家跨国企业,总部位于瑞士日内瓦。意法公司的产品在许多领域处于行业前列:工业半导体、汽车电路半导体、移动电话的相机模组半导体,以及发展迅速的微机电系统半导体(用于温度传感器,安全气囊、心脏起搏器的加速计等)。

意法半导体(简称ST)在半导体制造行业内保持领先。这一行业竞争力极大,对更先进技术的需求从未间断,生产工艺复杂,周转时间紧张。

MatteoPatelmo、Diego Gerosa和Vincenzo Palumbo都是意法半导体的工程师,负责应对上述挑战。他们的工作地在一座靠近米兰的意大利小城,阿格拉泰布里亚恩扎(Agrate Brianza),工作重心正是用于控制高压、高功率设备的智能电力技术。这一技术在意法半导体的业务中占很大比重,而阿格拉泰布里亚恩扎(Agrate Brianza)是其研发制造该技术的中心。

意法半导体是全球行业领导者,业务范围覆盖所有电子元件。为该公司效力的意大利工程师们正专注于开发下一代智能电力技术。

“激发探索欲” 

Matteo Patelmo,意法半导体电子器件经理,使用JMP软件已近10年了。像许多JMP用户一样,一开始他也是被JMP软件的图形展示功能(能让数据以更为易懂的形式呈现出来)、以及其简易的操作方法所吸引的。Patelmo只在大学里学过一点统计学,专业背景并不深。 

“但使用JMP,其实不必有多深的专业背景。”Patelmo表示,“真的,除了基本知识——像标准差什么的——其他都不是很必要。” 

“JMP能激发用户的探索欲。”Patelmo补充道,“因为看分析结果时,用户有可能遇到不熟悉的术语,就会想法弄清这些术语的含义——然后就会发觉自己从中得到了有用的信息,学到了新知识。”

Patelmo与其同事正在设法提高几项技术的产能,这几项技术近期已产出了成品。每次生产流程结束后,他们都会进行产品检测,以保证各项参数符合技术指标。

不过,有时生产环境还未配备完全,相应的新产品就已研发出来了。这是一个大问题。

“我们必须以极快的速度推出并生产产品,同时也必须保证所有产品都符合技术指标,哪怕生产环境还未完全齐备。”Patelmo表示,“JMP能够让我们轻松完成这些任务,如通过模拟还未制造出的生产工具的方式。”

解决难题的软件 

当设计好的产品付诸生产,就可能涉及到400-500个生产步骤,整个生产流程长达3个月。如果在流程的最后才发现问题——比如某一参数不符合技术指标,Patelmo及其团队就会运用JMP软件中的分割平台功能来检验该批次产品的生产流程,找出曾用过哪些生产设备;再将瑕疵批次产品与高质成品进行对比,从而发现问题设备,有助于工程师们采取恰当补救措施。

Patelmo表示。“分割是很难的工作,但功能十分强大。我觉得,这样复杂的问题交给JMP来解决是最合适不过了”

“幸好纰漏不是每天都出,但生产瑕疵总是难免的。知道自己能够轻松搞定这些数据,对我们工程师来说真是种安慰。”

当位置数据与某一分区的数值产生特殊关联时,意法就运用JMP提高分析及数据呈现有效性。

实验设计 

Diego Gerosa是位元件工程师。他运用JMP软件处理不同来源的超大数据集,并表示自己十分欣赏JMP软件的简易与高效。 

Gerosa还说,实验设计(DOE)是产品开发过程中另一款十分有用的工具。他自己就运用该功能检测多种变量,如温度与压力对产品的影响。

Vincenzo Palumbo是一位生产设备研发工程师。他运用JMP分析不同参数间的相关性,以确定哪些参数对晶元特性产生最大影响。他也认为JMP是一款问题解决型软件。“我的工作和Diego的不同。”Palumbo说,“我的工作不需要分析大量数据,而通常是分析新元件和结构的参数值。”

Palumbo常用的JMP功能是实验设计、箱形图和相关性工具,同时也非常喜欢JMP的变异性/计数量具图平台以及生存分析功能。

意法半导体的团队还将JMP作为重要的数据呈现手段。

“有了JMP,即使你把大量数据合并到一张图表里,也能轻松地传递正确信息给听众。”意法电子元件工程部经理Patelmo如是说。“你可以准备一张图表,专门以你想要的方式、专门呈现你想要呈现的数据。我真的很喜欢JMP能以不同方式、以最有说服力的手段来呈现数据的功能。”

Gerosa同意这种说法。他说:“比如运用数据表与图表之间的动态关联,我就能建立起数据的实时呈现,并更清晰地看出这一数据真正意味着什么。”

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