La crème à souder est la base d'un assemblage électronique réussi

Beaucoup de choses se passent du côté de Patty, allons voir...

Il se passait tant de choses fascinantes que la tête de Patty commençait à tourner. Une biche avait mis bas un faon dans son arrière-cour. Quel événement pour ses deux jumeaux.    

Le lendemain, un ours renversait la mangeoire des oiseaux pour manger les graines et, le jour suivant, l'ours ravageait sa poubelle. Vivre près de la nature a ses avantages et ses inconvénients.

Figure 1. Un faon âgé d'un jour nourri par sa mère. Photo prise dans l'arrière-cour de Patty à Woodstock, Vermont, le 12 juin 2016.

Le jour suivant, Patty invita à déjeuner une de ses meilleurs étudiantes du Lean Six Sigma Black Belt. L'étudiante était accompagnée par son mari. Tous deux étaient diplômés de West Point et étaient aussi pilotes d'hélicoptère lackhawk. Ce fut un déjeuner fascinant, car tous deux avaient été affectés en tant que pilotes de Blackhawk en Afghanistan.  

Toutes ces pensées occupaient l'esprit de Patty alors qu'elle se garait sur le parking de l'Ivy League. Peu après, Patty était installée dans son bureau et commençait la journée par la lecture de ses courriels. Un article sur la loi de Moore Moore dans l'une des lettres d'informations techniques quotidiennes attira son attention.

Il y a à peine quatre mois, Intel révélait dans un dépôt réglementaire qu'ils ralentissaient le rythme de lancement de nouvelles puces. Leur dernier transistor est réduit à la dimension d'environ 100 atomes. Moins il y a d'atomes composant un transistor, plus il est difficile de le manipuler. À ce rythme, avant le début des années 2020, les transistors devraient contenir seulement 10 atomes. À cette échelle, les propriétés électroniques seront chamboulées par les incertitudes quantiques, ce qui rendra les périphériques désespérément peu fiables. En d'autres termes, les ingénieurs et les scientifiques atteignent la limite fondamentale de la physique.

"Ça alors !" pensa Patty. "L'auteur a fait quelques erreurs. Ce n'est pas le transistor dans sa totalité qui a la dimension de 100 atomes, cette dimension est celle d'une ligne conductrice." Voir Figure 2.

"Et en 2020, un transistor dans sa totalité ne sera pas composé de 10 atomes, mais ce sont les lignes conductrices qui pourraient avoir la dimension de 10 atomes. Un transistor dans sa totalité sera de plusieurs ordres de grandeur plus grand que 10 atomes", continua-t-elle de penser.

Patty se demandait quelles autres erreurs se trouvaient dans des articles comme celui-ci, si de telles erreurs fondamentales étaient faites. Elle estimait aussi que le terme « manipuler » était hors de propos dans une discussion sur la fabrication ou la fonction d'un transistor dans un circuit intégré.

Figure 2. Lorsque les fabricants de circuits imprimés parlent d'un processus de « 20 nm », ils veulent dire la capacité de produire des lignes de connexion électrique aux dimensions de 20 nm comme le montre la photo à droite. La longueur de la ligne rouge est d'environ 20 nm et entre 100 et 200 atomes.

Une fois calmée après avoir constaté cette erreur grossière, elle remarqua qu'elle avait reçu un courriel de Mike Madigan, le PDG d'ACME, son ancien employeur. Patty, Rob, Pete et le professeur avaient un contrat de consultant à long terme avec ACME et tous trouvaient le travail stimulant.

L'objet du message était « Urgent ». Il disait :

     Professeur Coleman,

     Nos rendements sont en baisse de 6 %, le coùt non matériel des assemblages par entrée/sortie (NMACI/O) est en hausse de 8 % et quelques clients menacent de nous quitter. 

     À l'aide !

     Mike

Patty organisa rapidement une réunion dans son bureau avec Rob, Pete et le professeur. Alors qu'ils prenaient place, le professeur commença la réunion.

"Patty, cela semble sérieux. Quel est le problème ?" commença le professeur.

Patty leur montra le message de Mike Madigan.

Après l'avoir lu, le professeur soupira, "Cela se produit toujours."

"Je suis confus", déclara Pete. "Qu'est-ce qui se produit toujours ?

— En un an, deux au plus, les choses se détériorent après un changement important comme ce qui est arrivé à ACME", déclara le professeur.

"Quelle chose importante est arrivée à ACME ?" demanda Patty.

"Vous trois êtes partis", répondit le professeur.

"Ce serait bien de penser que nous avons fait une telle différence, professeur, mais vous devez nous en dire plus", suggéra Rob.

"Vous trois aviez pour priorité la fabrication sans gaspillage, la qualité et des plans d'amélioration de la productivité. Je suis presque certain que tous ces efforts importants ont été abandonnés depuis que vous êtes partis. Je l'ai observé lorsque les fabricants de matériel informatique d'origine ont vendu leurs installations de fabrication. Les fabricants de matériel informatique d'origine avaient mis en place une discipline et des procédures excellentes en matière de fabrication. Les personnes qui ont acheté les installations ont souvent abandonné toutes ces pratiques du meilleur produit", élabora le professeur.

"Et je parie qu'ils traitent maintenant la crème à braser comme une marchandise", ajouta Pete.

"J'ai du mal à le croire. L'un des piliers de nos efforts de qualité et de productivité à ACME était que la crème à braser est la base d'un excellent assemblage électronique. Nous avons passé beaucoup de temps sur ce sujet et avons obtenu l'adhésion de tout le monde", répliqua Patty.

"Croyez-moi ! Ces idiots feraient des choses comme ça pour économiser un dollar", répondit Pete d'un ton irrité.

"OK, OK. Élaborons un plan", dit Patty, renvoyant ainsi la réunion à la bienséance.

Après environ 10 minutes de discussion, un plan avait été élaboré. Le siège social d'ACME se trouvait près d'Exeter dans le New Hampshire. Le professeur devait se réunir avec l'équipe de direction d'ACME afin de revoir leurs plans sur les économies, la qualité et la productivité. Patty devait rencontrer les acheteurs pour voir comment ils prenaient leurs décisions sur l'achat d'une crème à braser et d'autres matériaux et équipements d'assemblage électronique. Pete devait faire l'audit des 12 chaînes de montage à Exeter et Rob devait faire l'audit de deux des principales usines satellites d'ACME, en Caroline du Sud et dans le Wisconsin. Ils devaient se retrouver pour partager leurs conclusions dans deux semaines. Comme d'habitude, Patty demanda à Pete de se comporter correctement.

ACME va-t-elle traiter la crème à braser comme une marchandise ? Pete va-t-il bien se tenir ? L'ours va-t-il revenir ? Restez à l'écoute pour en savoir plus.

Merci,

Docteur Ron