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1XG-C06HR芯片表面工艺质量改进新光精进QC小组发布人：于坤鹏课题类型：改进型2公司概况•天津中环新光科技有限公司是天津中环电子信息集团有限公司的全资子公司，公司坐落于天津市西青微电子工业区。公司由中环集团承接天津市科学技术委员会的二十项重大项目之一而成立，于2008年3月底注册。一期工程中环集团投资3000万元人民币，市财政支持1000万人民币；二期工程中环集团投资7000万人民币。公司拥有雄厚的技术实力，技术团队由多名从事LED材料外延的中科院物理研究所外延专家领衔，带领多名博士、硕士进行外延以及芯片技术的研发和生产。公司采用国际先进的美国进口外延炉(MOCVD设备)生产LED外延片。现主要生产红、橙、黄以及黄绿光等各种规格的AlGaInP四元系（2英寸、4英寸）LED外延片和芯片。3主要产品及生产设备4一、团队概况表1小组名称新光精进QC小组成立时间2012年3月本年度注册时间2013年3月小组注册编号XG-QC-130306课题注册时间2013年3月课题注册编号XG-QC-130306课题类型改进型小组人数10人活动时间2013.3-2013.8活动次数2次5姓名职称组内职务组内分工受TQC教育时间于坤鹏助工组长总策划60小时以上张荣勤高工技术顾问技术指导60小时以上白春玲技师组员具体实施50小时以上芮雅强助工组员具体实施50小时以上张金刚助工组员具体实施45小时以上崔娜技师组员具体实施45小时以上李家征助工组员具体实施45小时以上张茜技师组员具体实施40小时以上谢宝红技师组员具体实施40小时以上崔美筠技师组员具体实施40小时以上表26二、XG-C06HR表面工艺改进课题介绍XG-C06HR芯片特征图片XG-C06HR芯片表面工艺问题的发现芯片宏观和微观图片XG-C06HR芯片是中环新光生产的一款特种红光LED芯片。业内这种芯片的特点是产出率高，打线粘合度强和功率均衡等。而支撑这些独有特点的关键之一就是“表面”。表面有划伤或缺失等不良导致产出率低；表面不饱满不圆润会导致客户使用时打线粘合度弱；表面形状不规则就会导致电流扩散不均匀，从而影响输出光功率的均衡性。由于工艺上的原因，XG-C06HR这款产品制作过程中“表面”的种种缺陷直接降低了该产品的产品质量和产出数量。由此产生了本次QC课题。7表3为了使活动顺利进行，团队制定了周密的活动计划8三、课题的选定过程要改3.1选题及选定理由9综合以上四种要素，无论从哪个评价项目来看，改善“表面不良”都是首当其冲的序号问题点现况说明评价项目总分顺位选定队能力急迫性重要性效果性1载片过程损伤在工件流动过程中，发生断裂和残损等情况，影响产出率。2231822表面不良从图形工艺的开始到产品产出，各个环节都对表面有损伤，每一次损伤都会降低芯片的产出数量。7648251★3电性不稳成品测试发现部分产品电性不稳定，电压和亮度有较大的波动性，影响同一款产品的稳定性。123173表410四、现状调查序号不良项目不良率百分比累积百分比1电极不良37400K85%85%2外延缺陷1760K4%89%3发光区损伤2200K5%94%4残留胶体1320K3%97%5电极发黑440K1%98%6其他880K2%100%合计44000K100%2013年2月到3月2000片工件产出芯片表面不良统计概况表5要改112013年2月到3月100片工件产出芯片电极不良统计概况0%5%10%15%20%25%30%35%220K704K418K462K330K66K镊子划伤整片缺失不规则形状残留胶体电极发黑其他镊子划伤220K整片缺失704K不规则形状418K残留胶体462K电极发黑330K其他66K要改12五、设定课题改善目标图1440001982001000020000300004000050000改善前改善后改善前后对比图表数值以1k为单位，1k等于一千颗13六、要因解析6.1工艺流程简介匀胶显影贴膜合金刻蚀曝光去胶切割镜检图2146.2原因分析电极不良净服穿戴不整齐贴膜机划伤电极镜检造成划伤取放片方法有问题匀胶台转速异常导致胶膜不均吹干方法不合理入职培训没做好工件运输方式错误导致电极划伤试剂溶液有质量问题导致过刻蚀光刻胶质量问题导致掩胶脱落温湿度不均衡导致电极脱落治具不干净导致电极污染图3未按照标准作业指导作业156.3要因确认序号可能的末端因素调查确认标准要求负责人完成时间1净服穿戴不整齐1，回放2013年2-3月间的通道录像，是否在进入车间时已经穿戴整齐；2，回放2013年2-3月间的车间录像，员工是否穿着整洁，戴口罩，戴手套。进入车间钱穿戴整齐，进入工艺间工作时戴口罩和手套，人体裸露面积小于0.025㎡于坤鹏2013年4月2日2入职培训没做好1，调查各相关站别员工入职培训记录和上岗前测评成绩；2，重新测评相关站别员工是否符合上岗条件。1，相关岗位人员入职前进行相关培训并且测评成绩合格；2，实时测评成绩合格于坤鹏2013年4月4日3未按照标准作业指导作业对照各站《**站工艺指导书》普查各工艺站工作过程。工艺契合度系数a=（工艺动作/工艺要求）90%张金刚2013年4月5日4贴膜机划伤电极回查贴膜后检查记录，检查贴膜机表面是否有破损污染等情况。记录达到98%面积电极合格，贴膜机表面无任何磨损和污染芮雅强2013年4月5日5匀胶台转速异常导致胶膜不均测试匀胶太转速是否按照工艺要求逐步稳定在特定值上。电机启动后5秒内达到4000转/分钟，持续4000转/分钟50秒，最后5秒内降至0转/秒崔娜2013年4月6日16序号可能的末端因素调查确认标准要求负责人完成时间6掩模板损伤导致电极损伤检查掩模板在10倍显微镜视场下有多少缺陷10倍显微镜，每个视场下总电极缺陷个数平均小于2个崔娜2013年4月7日7压紧面板过硬导致曝光不均匀保证工件不被压断的情况下将托盘最大限度与工件压紧，观察工件与光刻板之间是否有缝隙没有任何缝隙白春玲2013年4月8日8气压轴偏离导致粘胶测试气压轴八个固定端子是否平齐八个端子高度差小于0.02毫米白春玲2013年4月9日9光刻胶质量问题导致掩胶脱落抽取现场光刻胶样本，去相关部门检验粘度=30mPa*s谢宝红2013年4月11日10显影液问题导致显影不完全用现场显影液制备若干硅片试验片，统计不良单片不良颗粒数小于1000颗于坤鹏2013年4月11日11工件运输方式错误导致工件电极划伤检查工件在传输过程中的载体，看是否有对电极接触性的划伤无划伤李家征2013年4月12日17序号可能的末端因素调查确认标准要求负责人完成时间6掩模板损伤导致电极损伤检查掩模板在10倍显微镜视场下有多少缺陷10倍显微镜，每个视场下总电极缺陷个数平均小于2个崔娜2013年4月7日12吹干方法不合理导致电极变黑检查吹干工艺，看是否有些操作步骤会损伤到工件或吹干过程中有污染残留损伤仅限于定位端电极损伤小于500颗，无任何污染残留崔美筠2013年4月12日13取放片方法有问题检查取片时是否损伤电极或污染电极无损伤，无污染李家征2013年4月13日14镜检造成电极不良及损失检查镜检操作有无对电极的划伤和损失无划伤，无损失谢宝红2013年4月14日15治具不干净导致电极污染检查现场所有在用和备用治具，干净无污染张茜2013年4月15日16温湿度不均衡导致电极脱落调用2013年2-3月温湿度记录，检查是否均符合温湿度标准温度22±3℃，相对湿度30%-70%于坤鹏2013年4月16日18要因确认（一）净服穿戴不整齐调用进厂摄像扫描记录，检查净服、防尘鞋、人体裸露面积、口罩、手套是否达到进厂区标准，不符合标准的是否有ALARM,如果有ALARM是否及时制止并处理为OK。图表显示监控严密全部净服穿戴整洁19要因确认（二）入职培训没做好基本素质筛选进厂教育方向性岗位培训岗位分配颁发上岗资质上岗工作一级筛选通过二级筛选通过考试合格简历符合1，匀胶站标准作业2，曝光站标准作业3，贴膜站标准作业4，镜检站标准作业全体员工具备上岗资格测试项目最高成绩最低成绩匀胶10099曝光10097贴膜10098镜检1009820要因确认（三）未按照标准作业指导作业调查各工艺站工作过程与《标准作业指导书》做对照按照工艺流程逐个签字确认，与作业指导书要求契合度99.8%除员工操作手法有细微差别外，其他部分全部按照标准作业指导书来操作21要因确认（四）贴膜机划伤电极回查贴膜后检查记录，检查贴膜机表面是否有破损污染等情况。大部分工件都有较严重划伤贴膜机表面镀层较严重磨损缺贴膜机图片要因22要因确认（五）第一阶段（s）4.854.94.9555.055.15.151357911131517192123252729测试序列阶段用时第一阶段（s）第三阶段(s)4.854.94.9555.055.15.151357911131517192123252729第三阶段(s)匀胶台转速异常导致胶膜不均第二阶段(r/min)398539903995400040051357911131517192123252729第二阶段(r/min)三个阶段的参数均处于正常波动状态23要因确认（六）视场序列残缺个数污染个数丢失个数开裂个数正常个数1587674246910713310867347281172555415716111046697123767287698709481167110339976检查掩模板缺陷掩模板状态比例6%6%8%8%72%残缺个数污染个数丢失个数开裂个数正常个数掩模板28%缺陷要因24要因确认（七）压紧面板过硬缺一个图硬接触导致两个面板之间微小缝隙无法调平，从而发生了一侧挤压力过大导致的粘胶，粘胶使电极残缺要因25要因确认（八）检测气压轴是否偏离八个端子高度差低于0.02mm，表示气压轴没有偏离，运转良好气压轴工作原理是：采用八个端子之间的互相制约作用，达到微调气压轴水平的效果，八个端子间高度差小于0.02mm表明水平良好，从而判断不会造成曝光粘胶等不良，保证电极完整。26要因确认（九，十）试剂质量问题导致光刻不良第三方机构出示的质量检验合格报告化学药品试剂合格非要因27要因确认（十一）工件运输方式错误导致划伤缺单个外延划伤图划伤面积达到了5.7%要因28要因确认（十二）吹干方法问题导致电极变黑手动氮气吹干29要因确认（二）入职培训没做好30要因确认（二）入职培训没做好31要因确认（二）入职培训没做好32要因确认（二）入职培训没做好33七、活动计划活动步骤项目负责人活动时间参加人员8月9月10月11月P数据收集a全员要因分析bb把握重要要因c全员对策思考d全员D对策实施eeC效果确认ffA标准化和管理的固化g全员成果评价h全员反省及今后计划i全员制订计划常用的QC工具：调查表简易图表系统图矩阵图PDPC法矢线图优选法正交实验法34八、计划实施序号要因措施目标责任人完成日期1234对即将采取的对策与措施从可行性、经济性、效益性等方面进行严格评估与筛选，以确定最佳实施方案、实施周期和相对应负责人35八、计划实施措施实施1措施实施2实施过程中如出现残留问题或出现的新问题，要重新进行要因分析——制定对策并实施（按PDCA循环）36九、效果确认改善后数据收集效果确认常用的QC工具：调查表简易图表排列图直方图控制图散布图采取了一系列的措施之后，通过图表、数据的统计，一目了然。37九、效果确认改善目标的达成情况改善前改善后说明：通过图表的使用，改善前后的情况一目了然。38九、效果确认有形效果改善前/后比较39九、效果确认无形效果改善前/后比较评价自我评价顾问评价着眼点前后前后员工士气手法运用熟练改善能力提升品质意识提升积极性团队协调性合计确认每一项满分为5分40十、标准化问题点原有标准新标准实施日期管理编号负责人改进措施手册化；规格规范化；作业方法标准化；制定一套任何人来做，都不会出差错的作业安排和作业流程。标准化常用的QC工具：调查表简易图表直方图控制图41十、标准化效果维持42十一、反省总结及下步工作计划项目活动内容活动检讨未来努力方向（下步计划）优点缺点将整