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Gráficos de wafer para maior rendimento

Written by Alyssa Sarro | 24/jun/2025 15:21:38

Agora  disponível no Construtor de gráficos do Minitab

 Quando cada chip conta, é fundamental entender onde e por que os defeitos ocorrem para preservar a eficiência. Na fabricação de semicondutores, até as menores irregularidades podem resultar em perdas financeiras significativas. Como centenas de chips são fabricados em um único wafer, pequenos desvios de processo podem levar a prejuízos de milhões devido a descartes, correções ou queda na produtividade  

Instalações de fabricação modernas geram montanhas de dados, mas sem contexto espacial, os padrões de defeito podem passar despercebidos. Ao avaliar métricas como as de rendimento em nível de lote com apenas estatísticas resumidas, há o risco de presumir que os defeitos são distribuídos aleatoriamente no wafer. Na realidade, essa suposição raramente é verdadeira. Os defeitos muitas vezes seguem padrões espaciais, como círculos, aglomerados, xadrez ou listras, que podem revelar problemas sistêmicos mais profundos no processo de fabricação.

Introdução ao gráfico de wafer: Uma visão mais clara da qualidade de fabricação

A estatística resumida informa o que aconteceu, mas os gráficos de wafer ajudam a entender o motivo. Para ajudar os engenheiros a descobrir esses padrões ocultos, o Construtor de gráficos do Minitab agora inclui uma nova visualização poderosa: o Gráfico de wafer. Essa ferramenta mapeia dados de defeitos no nível do chip diretamente em um layout de wafer, permitindo que os engenheiros vejam exatamente onde os defeitos ocorrem. Cada chip é representado por suas coordenadas físicas e os defeitos são codificados por cores para indicar gravidade ou frequência. Esse contexto espacial transforma dados brutos em ação.  

Vejamos um exemplo. Os gráficos de wafer abaixo exibem distribuições de defeitos em cinco lotes diferentes. Percebeu o círculo vermelho se formando na extremidade do wafer no lote 5? O que parece ser um padrão visual simples é, na verdade, um defeito em forma de círculo, muitas vezes um indicador de distribuição desigual de temperatura durante o rápido processo de recozimento térmico. Sem essa visualização, você poderia perceber uma queda no rendimento sem causa aparente. Com o gráfico de wafer, o problema se revela praticamente sozinho.

 

 

 

Da visualização à causa raiz

Outro exemplo convincente do poder de diagnóstico do gráfico de wafer vem da visualização vista no lote 1, mostrado abaixo. À primeira vista, o gráfico revela uma distribuição não uniforme de defeitos, com regiões mais claras indicando maior densidade de defeitos. Essa concentração não é aleatória e pode sugerir um problema sistemático no processo. Imagine que você é um engenheiro de rendimento revisando esse gráfico após um teste de rotina. Você identifica o padrão e percebe que pode apontar para um evento de contaminação localizado, talvez partículas de poeira perto da borda de uma máquina ou uma ferramenta desalinhada durante alguma etapa de produção. Sem a simplicidade do gráfico de wafer no Graph Builder, esse problema poderia ter ficado oculto nos números. Mas, com a visualização, a causa raiz se torna visível, permitindo investigação direcionada e ação corretiva antes que o problema se espalhe para lotes adicionais.

 

O gráfico de wafer é mais do que apenas um recurso visual. É uma ferramenta de diagnóstico compatível com:

  1. Análise de causa raiz mais rápida, revelando padrões espaciais invisíveis na estatística resumida.
  2. Controle estatístico de processos por meio do monitoramento visual de tendências de defeitos em todos os lotes.
  3. Melhoria de qualidade proativa, por meio de identificação de padrões recorrentes antes que aumentem.

Na fabricação de semicondutores, cada chip é importante. E com o gráfico de wafer, os engenheiros agora têm um olhar mais atento para detectar, diagnosticar e eliminar defeitos antes que se transformem em problemas caros. Seja para solucionar problemas em um único lote ou monitorar tendências em toda a fábrica, essa ferramenta ajuda a passar do controle de processo reativo a proativo. Afinal, quando se trata de rendimento, não há espaço para ignorar padrões existentes.

 

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