工业工程部门在集成电路制造企业中的作用与职责

随着境外在我国大陆投资的不断升温,境外公司中应用颇为成功的工业工程在大陆的应用也日见广泛。尤其是在半导体产业中,一些由外方或台资方控股的半导体制造企业已经设有独立的工业工程部门,负责从建厂设计到生产管理、质量管理等各方面的工作。文章简要综述了半导体制造厂工业工程部门的职责和所起的作用,希望能引起业界,特别是尚未建立工业工程部门的企业,对工业工程的重视,以推进工业工程在我国大陆的应用。

基于Petrinet的半导体代工系统建模及案例研究

提出了一种IDEF0与Petrinet相结合的建模方法,利用IDEF0静态模型对车间内的系统及各子系统之间的相互关系进行详细描述,利用Petri网的静态及动态特性描述了该系统中存在的回流、并发、资源共享、随机性的重做以及突发性设备故障等现象。以一个代工厂光刻系统为例,对该建模方法进行了具体介绍。

基于数据挖掘的半导体制造质量异常研究

半导体制造工艺复杂,具有重入特性,而生产所用的设备、所生产的产品类型都会影响晶圆生产的良率,进而影响企业的生产率和利润。因此,将数据挖掘技术引入半导体制造管理,通过对质量异常情况的分析,找出异常原因,提出解决方案。

半导体制造中颗粒污染的控制方法研究

首先分析了半导体制造中颗粒污染的来源,然后介绍了用C控制图进行颗粒污染控制的方法及其不足,进而提出了用多元回归分析进行颗粒污染控制的方法及实施。

基于小脑模型神经网络控制的步速跟随智能膝上假肢

目的:研究一种能够跟随健康腿步速控制的新型智能膝上假肢(Intelligent above knee prosthesis,IAKP)的控制机制及其实现方法。方法:首先对国内外IAKP的研究现状及控制机制进行分析,提出了一种新的利用健康腿信号控制假肢步态的方法,设计了基于小脑模型神经网络(Cerebellar model articulation controller,CMAC)控制器的微电脑膝关节系统及相应的实验装置。结果:步态跟随IAKP的控制可通过基于CMAC的PD监督控制实现步速跟随,并配合基于规则的专家控制来识别行走模式。这种控制方法具有动态记忆和快速随动控制能力,可实现假肢对健康腿步速的实时跟踪。结论:基于CMAC控制的IAKP可对健康腿步态进行快速识别与跟踪,为进一步研制健康腿步态跟随控制新型IAKP提供了理论与实验基础。

膝上假肢的智能控制方法

目前国际上已开发出了多种商品化的液压／气压智能膝关节假肢产品，包括Otto Bock的C-LEG、Blatchford的IP、SmartIP、AdaptiveKnee、Nabco公司的NI—C411、德林公司的Auto-Pilot电子膝关节和Ossur公司的Smart Magnetix Knee等．其中NI-C411和Auto—Pilot膝关节是四连杆电子膝关节。综观这些最新的微电脑控制膝关节，大部分可以通过控制液压／气压缸同时控制摆动相的速度和支撑相的稳定性，此外还可以适应不同的环境自动调整行走模式，如下坡／楼梯、绊倒、坐下等。不过这些关节的速度大多只有有限的几种，不能随意适应任意步速的变化。有些假肢关节还能模拟人体站立相的屈曲功能．如德林Auto—Pilot和Blatchford的AdaptiveKnee就可以在支撑相前期产生一定的弯曲，以缓冲腿的步行冲击。

ARIMA模型在半导体产品需求预测上的应用

半导体市场需求的动态变化给半导体制造业的生产决策带来了很大的不确定性。以我国某半导体制造企业的历史订单数据为例,利用SPSS软件的时间序列分析模块建立ARIMA模型进行半导体产品的需求预测。实例表明,应用ARIMA模型进行需求预测具有精度高、数据可靠、操作方便、运行迅速、应变能力强等优点。从而可提高企业以及其合作伙伴的收益,并帮助企业进行更好的生产决策。

半导体晶圆制造中的设备效率和设备能力

在半导体制造车间中,设备是非常昂贵的,设备折旧与维修占生产成本组成的最大比重,设备利用率的提高显得尤为重要,因此设备效率和设备能力已成为半导体制造者最关心的问题之一。本文针对该问题,系统地介绍了半导体晶圆制造中设备效率和设备能力的衡量标准及其数据收集,以期达到提高设备利用率的目的。

基于TOC理论的OEE的应用

在介绍OEE与TOC理论的基础上,将两者的优缺点互补,引入IEE概念进行瓶颈诊断,开展了TPM活动以提高系统整体效率,同时提出一宏观与微观相结合的企业数据收集与处理模型。结合目前国内半导体厂实时性差的特点,介绍了一晶圆制造过程实时系统工作流程。

半导体晶圆制造车间层控制的内容及方法

半导体晶圆制造企业是资本密集、技术密集型产业,晶圆制造厂也是公认生产最为复杂的工厂之一。产品更新换代快、市场竞争激烈等特点使得投资者对设备产能和设备利用率高度重视。这已不仅仅是技术问题,而是生产制造过程管理的问题。本文介绍了半导体晶圆制造车间层控制的内容及方法。

电子表格模型在半导体晶圆制造产能规划中的应用

半导体晶圆厂的设备非常昂贵,对设备利用率的要求较高,设计一套简单实用的办法进行产能规划是十分必要的。本文提出了产能规划的三大模块,在前两个模块中将建立半导体晶圆制造产能规划的电子表格模型(Spreadsheet),在第三个模块中利用产能规划模型的数据结果进行分析,总结出一些改进方法。通过在某半导体晶圆厂的实际应用,该产能规划模型有效地解决了投料不均,设备负荷率波动过大等问题。

半导体晶圆车间的成本控制方法

由于市场对专用集成电路需求的猛增,大多数半导体企业都已采用面向订单的混合生产方式,其车间设施具有一定的柔性,能同时生产多种类型的晶圆;再加上CIM与价格昂贵、自动化程度极高的晶圆加工设备的广泛运用,引起了晶圆车间成本构成中直接人工费用大幅度减少和间接费用呈多样化巨增,因此晶圆制造车间已开始改变为从工程学、技术层面去把握成本信息,以工程经济学的方法对成本进行预测、监控,因为在晶圆制造车间中,成本绝非单纯是会计帐簿上的产物,而是在制造过程中的逐道工序中产生的。

一种面向用户的计算机集成热工测控系统的研制

良好的测控手段和用户友好的测试软件是高精度的空调器性能测量装置的重要保证。本文分析了影响空调器测量精度的影响因素,设计了一套用于空调器性能测量的测控系统。测控系统以面向用户为设计原则,在保证测量精度的前提下,采用了高性能的测量传感器、自动控制器、人机对话的触摸屏等,编制了关键的控制采集软件,具有控制精度高、使用灵活、界面友好、性能稳定可靠等特点,在多套空调器性能测量装置上成功应用。

工业工程师与半导体晶圆代工业

集成电路技术的快速发展使半导体晶圆代工已由制造技术转变为整合性技术的型态,因此目前的集成电路产业发展已无法单独依赖各个专门的学科,必须寻找一有效的经营体系,从事业务服务、制造技术、生产管理、品质管理、综合协调与整合,对有限的资源作合理的分配并获得最大的整体利益。为了促使上述目标的达成,工业工程师的作用日益凸显。本文对半导体晶圆代工业中工业工程师的工作、所发挥的重要作用作了简要介绍。

半导体制造中的设备效率(OEE)

在半导体制造车间中,设备是非常昂贵的,设备折旧与维修占生产成本组成的最大比重,设备效率的提高显得尤为重要。为了更好地控制设备效率,国际半导体设备与材料组织(SEMI)提出了一种能准确计算设备效率的方法—全面设备效率(OEE)。针对OEE做简要概述,着重论述其在半导体制造厂的实际应用。

SPC在半导体晶圆制造厂的应用(上)

由于半导体制造工艺过程的复杂性,一般很难建立其制造模型,不能对工艺过程状态有效地监控,所以迫切需要先进的半导体过程控制技术来严格监控工艺过程状态,而SPC就是其中最重要的一种技术。本文针对SPC做了简要概述,着重论述了根据半导体生产工艺的特点来实现其在半导体晶圆厂的实际应用。

半导体晶圆制造中产量与生产周期的优化方法

在晶圆制造厂中,有时为了提高设备利用率而盲目地增加投料/产出速率,造成生产周期时间增长,在制品增多。本文建立效用函数和多目标决策对其进行优化选择,并且阐述了在晶圆制造厂实际生产中,经济原则对周期时间的影响。

SPC在半导体晶圆制造厂的应用(下)

由于半导体制造工艺过程的复杂性,一般很难建立其制造模型,不能对工艺过程状态作有效的监控,所以迫切需要先进的半导体过程控制技术来严格监控工艺过程状态,而SPC就是其中最重要的一种技术。本文着重论述了半导体晶圆厂的SPC与传统行业的不同之处。

仿真技术在晶圆制造光刻区派工中的应用

对光刻区的派工法则进行了分析研究。在传统的先来先服务规则的基础上,根据光刻区的生产特性及实际情况,以最小化完工时间为目标,主要考虑到减少设备的调整时间,提出一种启发式综合派工法则。对某晶圆制造厂的一组光刻设备进行实例研究,运用Extend仿真软件对传统先来先服务规则和启发式综合派工法则分别建立仿真模型,通过仿真得出主要生产性能参数。结果表明,启发式综合派工法则明显优于现有的先来先服务规则。

半导体晶圆生产系统瓶颈识别与管理对策

瓶颈资源决定着系统的产出,对瓶颈资源进行有效地管理对于资金密集的半导体晶圆生产系统具有重要的意义。由于系统波动的存在,系统瓶颈漂移现象无法避免,所以将多重入半导体晶圆生产系统瓶颈分为长期、中期、短期瓶颈,提出了识别三种系统瓶颈的方法。分析了瓶颈漂移问题产生的主要原因,同时对各个主要原因提出了相应的管理对策,最后提出了晶圆生产系统的瓶颈管理模式,并详述该管理模式之流程及其瓶颈设备缓冲管理机制。