实时生产线机台状态展示通常包括以下指标和图表:
Tool WIP and trend chart(工具在制品和趋势图):显示每个机台上正在处理的晶圆数量(在制品)以及随时间变化的趋势图。这可以帮助跟踪每个机台的负载情况和产能利用率。
Uptime(正常运行时间):显示每个机台的正常运行时间,即机台处于可生产状态的时间。这指示了机台的可靠性和稳定性。
Utilization(利用率):显示每个机台的利用率,即机台在给定时间内的生产利用率。它表示机台实际使用的时间与总可用时间之间的比例。
EFF%(效率百分比):显示每个机台的效率百分比,即机台在给定时间内的实际生产效率与理论最大生产效率之间的比例。
实时及每日生产线状态汇总还可以包括以下内容:
机台状态:显示每个机台的当前状态,例如运行、待机、维修等。
Yield(良率):显示每个机台的良率,即生产的合格产品数量与总产量之间的比例。
Move(批次移动):显示每个机台的批次移动数量,即从一个工序到另一个工序的晶圆批次的移动数量。
CT(Cycle Time,周期时间):显示每个机台的周期时间,即完成一个工序所需的平均时间。
Rework%(返工率):显示每个机台的返工率,即返工批次数量与总批次数量之间的比例。
Trend(趋势):展示机台状态、良率、批次移动数量、周期时间等随时间变化的趋势图,以便分析和预测生产线的性能。
Weekly MTBF/MTTR(每周平均故障间隔时间/平均维修时间):显示每周平均故障间隔时间和平均维修时间,以衡量机台的可靠性和维修效率。
Monthly MTBF/MTTR(每月平均故障间隔时间/平均维修时间):显示每月平均故障间隔时间和平均维修时间,以衡量机台的可靠性和维修效率。
静态和动态capacity(静态和动态产能):显示每个机台的静态产能(设备的理论最大产能)和动态产能(实际生产线上实现的产能)。
这些指标和图表可以提供实时和历史的生产线状态汇总,帮助管理者和工程师们监控和分析生产线的运行情况、性能和效率。
根据每天的WS(Wafer Start)投片和WO(Wafer Out),可以生成每日Fab(制造厂)的WS和WO的累计趋势图。这个趋势图可以显示每日Fab的投片和出片数量随时间的变化情况。
Daily FAB move & WIP distribution(每日Fab的批次移动和在制品分布):这个图表可以展示每日Fab的批次移动情况,即从一个工序到另一个工序的晶圆批次移动数量,同时也可以显示在制品的分布情况,即每个工序中的晶圆数量。
Yield(良率)和turn rate(转换率):这些指标可以反映每个工序的良率和转换率。良率表示生产的合格产品数量与总产量之间的比例,而转换率表示晶圆从一个工序成功转移到下一个工序的比例。
BN tool move与Request tool move(BN工具移动与请求工具移动):这个图表可以展示BN工具(某个特定工具)的移动数量与请求工具移动数量之间的对比。这可以帮助评估工具的使用效率和工具请求的满足情况。
Stage WIP > XX chart和move(大于标准在制品和在制品大于0.5天产):这个图表可以显示每个工序中在制品数量大于特定阈值(如XX)的情况,并展示相应的移动数量。这有助于识别在制品积压的环节,并进行相应的调整和改进。
以上提到的趋势图和图表可以提供对每日Fab的运营情况和性能的可视化分析,帮助监控和优化生产线的各个方面。
Group tool WIP(工具组在制品):这个图表可以展示工具组的在制品数量随时间的变化情况。在制品可以根据状态进行分类,如运行中(run)、暂停(hold)等。对于炉管机台,还可以额外显示预清洗(pre-clean)在制品。
Standard WIP(标准在制品):这个图表可以显示标准在制品数量随时间的变化情况。标准在制品是根据设定的标准值确定的,可以作为参考来评估在制品水平的合理性。
Non-available:这个图表可以展示非可用的时间数量随时间的变化情况。非可用时间可以根据不同的原因进行分类,如设备维修、故障、等待材料等。
Chamber non-available(炉管非可用):对于炉管机台,这个图表可以显示炉管的非可用时间数量随时间的变化情况。
Standard non-available(标准非可用):这个图表可以展示标准非可用时间数量随时间的变化情况。标准非可用时间是根据设定的标准值确定的,可以用于评估设备的可用性。
Rate EFF%(效率百分比):这个图表可以显示效率百分比随时间的变化情况。效率百分比是根据设备的实际产出与理论最大产出之间的比例计算得出的。
Utilization%(利用率百分比):这个图表可以展示利用率百分比随时间的变化情况。利用率百分比是根据设备的实际运行时间与总可用时间之间的比例计算得出的。
Run%(运行百分比):这个图表可以显示运行百分比随时间的变化情况。运行百分比是根据设备的运行时间与总时间之间的比例计算得出的。
Efficiency%(效率百分比):这个图表可以展示效率百分比随时间的变化情况。效率百分比是根据设备的实际产出与总时间之间的比例计算得出的。
Move(批次移动数量):这个图表可以显示批次移动数量随时间的变化情况。批次移动数量表示从一个工序到另一个工序的晶圆批次的移动数量。
Standard efficiency(标准效率):这个图表可以展示标准效率随时间的变化情况。标准效率是根据设定的标准值确定的,可以用于评估设备的效率水平。
以上的复合性图表可以提供对设备性能、运行状况和效率的综合分析,帮助监控和改进生产线的运营。
NPW是指非生产晶圆(Non-Production Wafer)。非生产晶圆是指不属于常规生产流程的晶圆。这些晶圆通常用于测试、实验或其他非生产目的。它们可能包括用于设备校准、工艺开发或研发活动的晶圆。非生产晶圆不用于商业销售或用于最终产品。
OCAP数据是指Out-of-Control Action Plan(失控行动计划)的数据。OCAP是一种用于监测和管理制造过程中出现异常或失控情况的方法。OCAP数据记录了在生产过程中检测到的异常情况、失控事件以及采取的相应行动计划。
WAT数据是指Wafer Acceptance Test(晶圆接受测试)的数据。WAT是在晶圆制造过程中进行的一系列测试和分析,以确定晶圆的质量和可接受程度。WAT数据包括晶圆的测试结果、测试参数、测试设备、测试时间等信息,用于评估晶圆的可接受性并支持决策是否将晶圆纳入下一阶段的生产流程。
Recipe(配方)是在制造过程中使用的一套指导性步骤和参数,用于完成特定产品的生产。在半导体制造中,Recipe通常用于描述在不同工艺步骤中所需的材料、工艺条件和操作步骤。
Recipe包含了一系列的设定参数,如温度、压力、时间、流量等,以及对应的操作步骤,如装载材料、设定工艺条件、开启设备等。通过按照Recipe中定义的步骤和参数进行操作,可以确保产品在不同工艺步骤中得到一致的处理和质量。
不同的工艺步骤和设备都可能有不同的Recipe,每个Recipe都被设计为适用于特定的工艺要求和产品规格。Recipe的制定和调整是一个关键的过程,对于确保产品质量、提高生产效率和优化工艺性能都具有重要作用。
设备自动化比率(Equipment Automation Rate):设备自动化比率是指生产线上设备自动化操作的比例。它表示在生产过程中由设备自动执行的任务与总任务量之间的比例。较高的设备自动化比率通常意味着更高的生产效率、更少的人工干预和更低的人力成本。
设备连线运行比率(Equipment Line Utilization Rate):设备连线运行比率是指设备在给定时间段内实际运行时间与可用运行时间之间的比例。它表示设备在生产线上的利用率程度。较高的设备连线运行比率意味着设备得到充分利用,生产线能够持续高效运行。
设备保养(Equipment Maintenance):设备保养是指对设备进行定期维护和保养的活动,以确保设备的正常运行和延长设备的使用寿命。设备保养包括预防性维护、计划性维护和故障维修等方面。
维护性能(Maintenance Performance):维护性能是指设备维护的效果和表现。它可以通过多个指标来评估,包括平均修复时间(Mean Time To Repair)和平均故障间隔时间(Mean Time Between Failures)。
平均修复时间(Mean Time To Repair,MTTR):平均修复时间是指从设备故障发生到故障被修复的平均时间。较短的平均修复时间表示设备维修能力较强,能够更快地恢复设备的正常运行。
平均故障间隔时间(Mean Time Between Failures,MTBF):平均故障间隔时间是指设备故障发生之间的平均时间间隔。较长的平均故障间隔时间表示设备的可靠性较高,故障发生的频率较低。
通过对设备保养和维护性能的监测和改进,可以提高设备的可靠性和稳定性,减少停机时间,提高生产线的效率和产能。
流动量(Flow rate):流动量指在一定时间内通过某个系统或过程的物质或信息的数量。在制造业中,流动量可以指产品在生产线上的流动速度或流经特定工序的物料数量。
投入产出(Input-Output):投入产出是指在生产过程中所投入的资源(如原材料、能源、人力、设备等)与产出(产品或服务)之间的关系。投入产出分析用于评估生产效率、资源利用率和经济效益。
日产出汇总数据(含直通率、终通率等):日产出汇总数据是指每日生产的产品数量及相关指标的总结数据。其中包括直通率(First Pass Yield),表示通过首次测试合格的产品占总产出的比例;终通率(Final Yield),表示通过所有测试和检验环节合格的产品占总产出的比例。
基本六大KPI(Key Performance Indicators):工厂运营的基本六大KPI是指用于衡量工厂运营状况的关键绩效指标。这些指标包括:
业绩:衡量工厂的整体业绩,通常以销售额、利润或市场份额等指标来评估。
良率:衡量产品的合格率或良品率,即符合规格要求的产品占总产出的比例。
不良率:衡量产品的不合格率或不良品率,即不符合规格要求的产品占总产出的比例。
稼动率(Equipment Utilization):衡量设备的利用率,即设备实际运行时间与总可用时间之比。
人均生产效率:衡量每位员工的生产产出,通常以单位时间内的产品数量或价值来评估。
生产Lead time:衡量生产过程中的总时间,包括从订单接收到产品交付的时间。较短的生产Lead time表示生产过程更加高效和迅速。
这些KPI可以帮助工厂监控和改进运营状况,以实现更高的生产效率、质量水平和客户满意度。
LOT HISTORY需要按照不同的事件进行分类保存,并计算关键指标。这些事件包括但不限于以下内容:
Lot Wafer Start/Out(开始/结束晶圆加工):记录每个Lot的晶圆开始和结束加工的时间点。
Ship/Unship(出货/取消出货):记录Lot的出货和取消出货的事件,包括相关的时间和操作信息。
Rework(返工):记录需要对Lot进行返工的情况,包括返工的原因、时间和操作信息。
Scrap/Unscrap(报废/取消报废):记录将Lot中的晶圆报废或取消报废的事件,包括相关的时间和操作信息。
Hold/Release(暂停/释放):记录对Lot的暂停和释放操作,包括相关的时间和原因。
Bank(存储):记录将Lot中的晶圆存储在库存或存储区的事件,包括相关的时间和位置信息。
Job out(任务输出):记录将Lot的任务输出到下一个工序或工作站的事件,包括相关的时间和操作信息。
Change Attribute(属性变更):记录对Lot属性进行变更的事件,包括属性的变更内容和时间。
此外,Wafer Level数据记录应具备整合Track in/out(进出站记录)、Process start/end(工艺开始/结束记录)和Wafer History(晶圆历史记录)等信息的报告功能。这样可以提供一个综合的视图,追踪晶圆在不同工序和工作站的流动情况,记录工艺的开始和结束时间,并记录每个晶圆的历史记录,包括相关的工艺参数、测试结果和质量数据等。这样的报告功能可以帮助分析和优化生产流程,并提供决策依据和质量控制的参考。
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