A modern félvezetőgyártás nagy pontosságú környezetében a hibahatár gyakorlatilag nulla. Az információk nyomon követhetőségének és a gyártási automatizálásnak a pontossága közvetlenül befolyásolja a gyár termékeinek hozamát és működési hatékonyságát.
A hagyományos nyomkövetési módszerek – mint például a LoadPorton lévő gomb manuális megnyomása az azonosító olvasás elindításához – azonban már nem elegendőek. Ezek a manuális beavatkozások rendkívül nem hatékonyak, és súlyos adathibák, késleltetési idő és anyagi hibás továbbítás kockázatát hordozzák magukban.
Ahhoz, hogy az Ipar 4.0 korszakában boldoguljanak, a modern gyártóknak automatizált, hibamentes megoldásra van szükségük: Félvezető RFID technológia.
A megoldás feltárása előtt elengedhetetlen megérteni azokat a szerkezeti szűk keresztmetszeteket, amelyekkel a félvezetőgyártók szembesülnek, amikor az elavult anyagkövető rendszerekre hagyatkoznak.
Az emberi hiba a nagy hozamú félvezetőgyártás ellensége. Ha egy ostyadoboz (FOUP/kazetta) betöltése után a kezelőknek manuálisan kell elindítaniuk az azonosító leolvasását vagy a vonalkódok beolvasását, a folyamat késéseket szenved. Előfordulhat, hogy a kezelő elfelejti beolvasni, rossz köteget olvas be, vagy hibás vonalkódot tapasztalhat. Ezek a manuális beavatkozások súlyos adatpontatlanságokhoz vezetnek, ami rossz folyamatreceptek betöltését okozza, ami azonnal tönkreteheti több millió dollár értékű ostyát.
Egy remekben, hogy pontosan tudjuk, mi történt egy ostyával, mikor és melyik gépen, kritikus a minőségellenőrzés szempontjából. Ha a kézi követés sikertelen vagy kihagy egy lépést, a nyomonkövetési lánc megszakad. A hiányos feldolgozási információk súlyosan akadályozzák a gyártó azon képességét, hogy anomáliák vagy hibák észlelésekor a kiváltó ok elemzését elvégezzék. Teljes adatút nélkül a folyamatmérnökök nem tudják hatékonyan optimalizálni a gyártási munkafolyamatokat vagy azonosítani a hibás berendezéseket.
Egy tipikus félvezetőgyár több tucat különböző globális gyártó gépeit használja fel. A történelem során ezek a gépek különböző kommunikációs protokollokon működnek, ami súlyos 'információs silókhoz' vezet. Ha a berendezések nem tudnak zökkenőmentesen kommunikálni a gyár átfogó gyártási végrehajtási rendszerével (MES) vagy berendezés-automatizálási programjával (EAP), az adatok a gép szintjén maradnak csapdában. A szabványos integráció hiánya megakadályozza a valós idejű adatok átláthatóságát, és korlátozza a valódi intelligens gyártás lehetőségét.
Ezen kritikus iparági kihívások közvetlen kezelése érdekében A Superisys kifejlesztette az intelligens félvezető RFID nyomonkövetési rendszert.
A nagy teljesítményű ipari alacsony frekvenciájú (LF) RFID technológiát szabványosított SECS/SEMI protokollokkal kombinálva a Superisys teljesen automatizált, transzparens adatkapcsolatot hoz létre a teljes fapadlón. Ez a rendszer kiküszöböli a kézi szkennelést, áthidalja a kommunikációs szakadékot a különböző gépek között, és valós idejű nyomon követést biztosít az ostyagyártás teljes életciklusára vonatkozóan.
Ezen az intelligens rendszeren keresztül a félvezetőgyártók áttérhetnek a reaktív problémamegoldásról a proaktív, intelligens döntéshozatalra.
RFID architektúránkat kifejezetten a félvezetőipar szigorú követelményeihez terveztük. Három alapvető előnyt kínál, amelyek elősegítik a gyári automatizálás frissítését:
A Superisys megoldás sarokköve az a képessége, hogy a kézi triggereket teljesen lecseréli automatizált, aktív érzékelésre.
Ipari minőségű integrálunk . RFID adathordozókat/kapszulákat (Model: RF-LT-DR2B) közvetlenül a LoadPort-ra vagy a szelethordozókra Ez párosul a nagy érzékenységű RFID olvasási/írási vezérlőkkel (modell: RF-LC12097), amelyek a folyamat különböző szakaszaiban és a be-/kirakodási zónákban vannak telepítve.
Amikor egy ostyadoboz megérkezik a LoadPorthoz, a rendszer ezredmásodperces szintű választ ér el. Azonnal és pontosan azonosítja a fuvarozót, és automatikusan jelenti az azonosítót az átfogó rendszernek. Azáltal, hogy nincs szükség emberi kezelőnek gombnyomásra vagy kód beolvasására, a rendszer garantálja a termelési adatok abszolút valós idejű pontosságát és szinkronizálását.
Az adatok csak akkor értékesek, ha hozzáférhetőek, folyamatosak és végrehajthatók. A Superisys RFID rendszer folyamatosan rögzíti a valós idejű adatokat az ostya feldolgozási technológiájáról, folyamatparamétereiről és mozgástörténetéről.
Ezek az adatok zökkenőmentesen integrálva vannak a gyár MES és ERP (Enterprise Resource Planning) rendszereivel, hogy átfogó, zárt hurkú termelési információs adatbázist építsenek fel.
Továbbított nyomon követhetőség: Az üzemeltetők és a rendszerek valós időben követhetik nyomon bármely ostyaköteg aktuális feldolgozási állapotát és helyét.
Visszamenőleges nyomon követhetőség: Ha a sor végén minőségi hibát fedeznek fel, a mérnökök azonnal nyomon követhetik a folyamattörténeti útvonaltervet, hogy pontosan meghatározzák, melyik gép, kezelő vagy időkeret okozta az anomáliát, ami megkönnyíti a kiváltó okok gyors lokalizálását.
Ahhoz, hogy egy RFID-rendszer életképes legyen egy globális félvezetőgyárban, beszélnie kell a berendezés nyelvét.
A Superisys rendszer a épül SECS/GEM (Semiconductor Equipment Communications Standard / Generic Equipment Model) protokollra . Ez rendkívül hatékony, szabványosított kommunikációt tesz lehetővé az RFID hardver, a gyártóberendezés és a gazdagép EAP/MES rendszerek között. A nemzetközi szigorú betartásával SEMI szabványok megoldásunk lebontja az információs silókat, így biztosítva a páratlan rendszerkompatibilitást, méretezhetőséget és megbízhatóságot a különböző szerszámgyártók között.
RS-232 |
RS-485 |
Ethernet |
|---|
Annak szemléltetéséhez, hogy a Superisys Semiconductor RFID rendszer hogyan fejleszti tovább a hagyományos gépeket, nézzük meg lépésről lépésre a gép LoadPortjának automatizált munkafolyamatát:
Hardverintegráció beállítása: A fizikai beállítás magában foglalja a Superisys RFID vezérlő csatlakoztatását távoli I/O modulokhoz, gépi nyomásérzékelőkhöz és háromszínű LED-es állapotjelző lámpákhoz.
Automatizált betöltés: Egy automatizált anyagmozgató rendszer (AMHS) vagy egy kezelő az ostyadobozt – amely a beágyazott RFID kapszulát tartalmazza – a berendezés LoadPort portjára helyezi.
Érzékelő kioldása: A doboz elhelyezésének pillanatában a LoadPort integrált nyomásérzékelője érzékeli a hordozó fizikai jelenlétét. Ez a fizikai észlelés azonnal aktiválja a csatlakoztatott I/O modul bemeneti terminálját.
Aktív olvasás és feltöltés: Az I/O modul bemenetének érzékelésével az RFID vezérlődoboz aktiválódik. Aktívan és azonnal beolvassa az RFID kapszula azonosítóját az ostyadobozon. Sikeres olvasás esetén az azonosító és a hozzá tartozó adatok automatikusan feltöltésre kerülnek az EAP rendszerbe, miközben a LED fény jelzi a sikeres adatrögzítést.
Ez az egész sorozat a másodperc töredékei alatt játszódik le, teljesen megkerülve az emberi interakciót.
A technológia valós hatékonyságának bemutatása érdekében megvizsgáljuk a Jiangyin SJ Semiconductor sikeres bevezetését. .
Az ügyfél kihívása:
Az SJ Semiconductornak frissítenie kellett az EAP információs nyomon követhetőségét és be kellett vezetnie az aktív azonosító jelentést. Korábban a folyamat során egy kezelőnek kellett betöltenie az anyagot a gépre, majd manuálisan megnyomnia egy gombot, hogy elindítsa a gazdaszámítógépet az azonosító olvasására. Ez lelassította a termelést, és teret engedett az emberi hibáknak.
A megvalósítás:
A Superisys átfogó RFID-termékportfóliót vezetett be a környezetére szabva:
RFID vezérlő/olvasófej: RF-LC12097
RFID adathordozó/kapszula: RF-LT-DR2B
Kiegészítő hardver: Távoli I/O modulok, nyomásérzékelők és LED állapotjelző lámpák.
A munkafolyamat átalakítása:
A LoadPortok telepítését és a folyamatszakaszok különböző be-/kirakodási pozícióit követően a működési paradigma teljesen megváltozott. A Superisys RFID olvasó/író fejek mostantól pontosan azonosítják az RFID chipeket érkezéskor.
Az olvasófej automatikusan kivonja az összes szeletinformációt (feldolgozási technológia és történeti folyamatadatok), és feltölti a PC-re/vezérlőre. Innentől kezdve az ERP rendszer pontosan összekapcsolja az RFID chip információit a LoadPort adatokkal.
Az eredmény:
Az SJ Semiconductor sikeresen lecserélte a kézi gomb-kioldó rendszert. A rendszer mostantól proaktív azonosító jelentést tesz lehetővé, amint megérkezik az anyagdoboz. Ez a zökkenőmentes dokkolás helyszíni berendezésekkel lehetővé tette a termelési adatok átlátható továbbítását, az automatizált kivételkezelést, és hatalmas előrelépést tett a létesítmény adatinformatizálási felépítésében.
A Superisys Semiconductor RFID Traceability System megvalósítása a befektetések megtérülését növeli három fő pilléren keresztül:
Jelentős hozamjavítás: Azáltal, hogy az anyagkövetési folyamatból teljesen kiküszöböljük az emberi hibákat, a gyártók biztosítják, hogy minden egyes alkalommal a megfelelő receptúra futtasson a megfelelő ostyatételen. Az adatok 100%-os nyomon követhetősége megakadályozza a helytelen feldolgozást, közvetlenül növelve a teljes hozamot.
Költségcsökkentés és hatékonyságnövekedés: A teljesen automatizált adatgyűjtés drasztikusan csökkenti a korábban kézi szkennelésre és adatbevitelre fordított munkaórákat. Felgyorsítja a gyártási ritmust (UPH – Units Per Hour), lehetővé téve, hogy a fab több terméket állítson elő alacsonyabb rezsiköltség mellett.
Intelligens döntéshozatal: Az RFID-érzékelők által folyamatosan táplált, átlátható, valós idejű adat-műszerfalnak köszönhetően a gyári vezetés soha nem látott láthatóságot nyer. Ezek az adatok lehetővé teszik a mérnökök számára, hogy fejlett folyamatoptimalizálást hajtsanak végre, és prediktív karbantartási stratégiákat hajtsanak végre, javítva az eszközproblémákat, mielőtt azok költséges állásidőt okoznának.
Ahogy a félvezetőipar továbbra is törekszik a kisebb csomópontok és a nagyobb bonyolultságok felé, a működési hibahatár tovább csökken. Az Ipar 4.0 és az intelligens gyártási fejlesztések keretein belül a robusztus ipari RFID technológia már nem opcionális frissítés – ez a modern ostyagyárhoz szükséges alapvető digitális infrastruktúra.
A Superisys elkötelezett a nagy megbízhatóságú RFID és SECS/GEM integrációs megoldások terén végzett kutatás és fejlesztés folyamatos elmélyítése mellett . Elkötelezettek vagyunk amellett, hogy kivételes, átlátható gyári megoldásokat kínáljunk, amelyek feljogosítják a globális félvezető ügyfeleket az automatizálás és a minőség-ellenőrzés soha nem látott szintjére.
Készen áll a félvezető létesítmény automatizálásának és nyomon követhetőségének fejlesztésére?
Partnerüljön még ma a Superisys-szel, hogy integrálja az iparágvezető RFID-technológiát gyártósoraiba.
Lépjen kapcsolatba műszaki szakértőinkkel:
Email: jayne@superisys.com .cn
Telefon: +86- 13971499887
LF RFID olvasás/írás 
HF RFID olvasás/írás 
UHF RFID olvasás/írás 
LF RFID címke 
HF RFID címke 
UHF RFID címke 
IO-Link Master 
IO-Link Slave 
IO modul 
RFID rendszer kommunikációs modul 
Kézi vonalkód-leolvasó 
Javított vonalkód-leolvasó 
