MISE EN ŒUVRE ET OPTIMISATION DES PLANS DE CONTRÔLE DYNAMIQUE DANS LA FABRICATION DES SEMI-CONDUCTEURS

par Justin Nduhura Munga

Thèse de doctorat en Génie Industriel

Sous la direction de Stéphane Dauzère-Pérès.

Soutenue le 09-10-2012

à Saint-Etienne, EMSE , dans le cadre de ED SIS 488 .

Le président du jury était Mireille Jacomino.

Le jury était composé de Stéphane Dauzère-Pérès, Mireille Jacomino, Olivier Rose, Farouk Yalaoui, Samuel Bassetto, Galliam Claude Yugma, Philippe Vialletelle.

Les rapporteurs étaient Olivier Rose, Farouk Yalaoui.


  • Résumé

    Dans cette thèse, nous avons travaillé sur le problème de la mise œuvre des plans de contrôle dynamique au sein d'un environnement semi-conducteur multi-produits. Nous nous sommes focalisés sur le compromis entre le rendement et le temps de cycle, la réduction du nombre de contrôles sans valeur ajoutée, et l'optimisation de l'utilisation de la capacité de contrôle. Nous avons commencé par formaliser et généraliser le problème au travers d'une revue de la littérature. Ensuite, nous avons proposé trois principales solutions pour supporter l'implémentation industrielle des plans de contrôle dynamique. La première solution que nous avons proposée est basée sur un indicateur qui permet le traitement d'un très grand volume de données et l'évaluation de plusieurs types de risques avec une très faible consommation des ressources informatiques. La deuxième solution est basée sur des algorithmes d'échantillonnage intelligents que nous avons développés pour permettre le choix en dynamique des meilleurs produits ou lots à contrôler. Et la troisième solution est un programme linéaire mixte en nombres entiers que nous avons développé pour optimiser les paramètres clés qui sont utilisés dans les algorithmes d'échantillonnage dynamique.L'originalité des travaux de cette thèse se trouve dans l'industrialisation des différentes solutions que nous avons proposées. Toutes les solutions ont été validées industriellement et certaines solutions ont été étendues à d'autres sites de la compagnie. Plusieurs perspectives ont été identifiées et offrent ainsi de nombreuses pistes de recherche.

  • Titre traduit

    IMPLEMENTING AND OPTIMIZING DYNAMIC CONTROL PLANS IN SEMICONDUCTOR MANUFACTURING


  • Résumé

    In this thesis, we have worked on the problem of implementing dynamic control plans in a high-mix semiconductor environment. We focused on the trade-off between yield and cycle time, the minimization of the number of controls without added value, and the optimization of the use of inspection capacity. We started our works by formalizing and generalizing the problem through a literature review. Then, we proposed three main solutions to industrially implement dynamic control plan policies. The first solution we proposed is based on an indicator that enables a very large amount of data to be handled and several risk types assessed with little CPU. The second solution is based on smart sampling algorithms we developed to enable the dynamic selection of the best products or lots to control in real time. And the third solution is a mixed-integer linear programming model we developed to optimize the key parameters that are used in the smart sampling algorithms.The originality of this thesis lies in the industrial implementation of the general solutions we proposed. All solutions have been industrially validated and some of the solutions have been extended to other sites of the company. Several perspectives have been highlighted and offer numerous avenues for further works.


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