led管芯制作过程中透明电极表面异常的分析处理方法

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1、LED管芯制作过程中透明电极表面异常的分析处理方法【摘要】本文综合分析了公司LED发光二级管芯片制造过程中透明电极表面异常产生的成因，控制改进的方法措施，介绍了公司运用QC质量管理小组方法在分析改进透明电极表面异常方面的经验教训，供从事LED管芯制造的同仁借鉴参考。【关键词】LED发光二级管；芯片；透明电极；表面异常1公司背景由西京电气总公司控股的西安中为光电科技有限公司主要从事LED外延及芯片产品的研究、开发、生产、销售和服务。公司依托西安电子科技大学在技术研发方面的优势，以宽禁带半导体材料与器件重点实验室为技术研发基地，开展了GaN

2、基发光二极管的研究和产业化工作。近年来，对高质量GaN外延材料及管芯制备技术方面进行了深入细致的研究，关键技术取得了突破性进展，同时产业化工艺技术逐步成熟，持续改进，生产的紫光、蓝光、绿光LED芯片产品批量推向市场。公司在管芯制作过程中遇到了因透明电极（以氧化钮锡简称ITO材料制作的透明电极为例）表面异常造成的返工率居高不下的问题，因此成立了攻关型QC项目组，旨在降低ITO表面异常返工率，提高管芯前段产品合格率。2组成项目组组成名为中为光电0%QC攻关型项目组，成员由公司的副总工程师牵头，公司的技术质量生产骨干组成，组内责任清楚，分工明

3、确。3选择课题选择课题（见图l）o图1管芯前段返工率统计直方图根据图1对3月份我公司生产部前段主要返工原因的统计，我们可以看出IT0表面异常是返工的主要原因，针对此问题，我们组成攻关型QC小组，以提高产品质量为前提确定“降低IT0表面异常返工率”为我们本次活动的课题。图2课题确认流程图4设定目标为完成活动要求2012年4-6月考核指标，项目组将活动目标定为：2012年1-3月IT0表面异常合格率均值21.15%在4-6月降低至7-10%。5目标可行性分析（1）根据2012年1-3月IT0表面异常第一季度情况数据分析和对本公司工艺技术水平

4、和生产管理水平全面评估的结果，现行返工率与目标值差异不大，这是项目组完成目标的基础（见图3）o图32012年第一季度IT0表面异常不合格率统计(2)根据不合格IT0表面异常片在各机台分布的情况分析，在抽取的50个检验数据进行分析。(3)公司领导对小组活动的全力支持，为我们小组活动提供了所需要的全部资源，这是小组完成目标的有力保证。由以上3个条件作保证小组完成目标可行。6原因分析小组采用因果图从人、机、料、法、环、测六个方面进行分析，查找原因，详见因果图(见图5)。图4IT0表面异常分析因果图7确定主要原因确定主要原因见表1表1要因确认计

5、划表序号末端因素确认内容确认方法标准时间1素质人员素质是否满足工序要求对镀膜IT0操作人员进行培训考核90分1个月2机器的保养和检修1•机器是否定期保养1.查阅设备保养记录《工位作业卡》1个月2•保养检修是否符合要求2•现场检测保养检修过程执行《操作规程》3设备清理是否及时清理IT0机器，保持机器清洁1.清理镀锅后检查ITO表面情况《工位作业卡》1个月2.更换石英灯玻璃板后检查IT0表面情况4蒸镀前原材料的检查1.表面处理是否符合要求擦洗是否干净，甩干机甩干时是否符合要求外延片表面清洁无异物1个月2.IT0原料是否符合蒸镀标准检查进检检

6、测报告；现场监测符合公司内测标准1个月5运行参数未优化根据目前的运行参数，检查IT0蒸镀机是否符合要求随机从每个班抽取一组数据进行检测IT0表面异常不合格率〈10%2个月6环境因素温湿度、洁净度是否符合要求测量是否达标《技术通知书》1个月7检查和反馈1.显微镜是否符合检定标准1.检定标准《技术通知书》1个月2•是否及时反馈2•相关人员是否及时处理问题按表1计划要求对末端原因进行逐项确认，最终确认：设备清理、甩干机甩干程序及设备状态、蒸镀前原材料的检查三项为主要原因。8制定对策对于确认的两个要因，我们分别制定了多项对策，并用矩阵表从五个方

7、面进行了评价分析，得分高者为优，确定出最有价值的对策列入对策表。对策评价矩阵表（见表2）,对策表（见表3）o表2对策评价矩阵表5分：A；3分：B；1分：C；0K：选中要因对策方法评价得分选定方案有效性可靠性可实施性时间性经济性1•重新确定ITO机器清理调整ITO机器清理周期ABABB190K调整ITO机器各零件更换周期ABABB190K2•甩干机程序的改进甩干机甩干时增加冲水程序ABABA21OK3.ITO蒸镀原料的改善减少ITO材料使用频次AABBB19OK表3对策表要因对策目标措施地点完成日期1•重新确定IT0机器清理调整IT0机器

8、清理周期提高IT0机器洁净度缩短IT0机器清理周期镀膜间4月调整IT0机器各零件更换周期提高IT0机器洁净度缩短IT0机器石英灯玻璃板更换周期镀膜间4月2•甩干机程序的改进甩干机甩干冲水程序调整提高甩干机甩