В высокоточной среде современного производства полупроводников вероятность ошибки практически равна нулю. Точность отслеживания информации и автоматизации производства напрямую влияют на выпуск продукции и эффективность работы предприятия.
Однако традиционных методов отслеживания, например, когда операторы вручную нажимают кнопку на LoadPort для запуска считывания идентификатора, больше недостаточно. Эти ручные вмешательства крайне неэффективны и создают серьезные риски ошибок данных, задержек и неправильной маршрутизации материалов.
Чтобы процветать в эпоху Индустрии 4.0, современным производствам требуется автоматизированное и безошибочное решение: Полупроводниковая RFID-технология.
Прежде чем изучать решение, важно понять структурные узкие места, с которыми сталкиваются производители полупроводников, полагаясь на устаревшие системы отслеживания материалов.
Человеческая ошибка — враг высокопроизводительного производства полупроводников. Когда операторам приходится вручную запускать считывание идентификаторов или сканировать штрих-коды после загрузки коробки для пластин (FOUP/кассета), этот процесс может быть задержан. Оператор может забыть отсканировать, отсканировать не ту партию или столкнуться с неправильным считыванием из-за поврежденного штрих-кода. Такое ручное вмешательство приводит к серьезным неточностям в данных, вызывая загрузку неправильных технологических рецептов, что может мгновенно испортить пластины на миллионы долларов.
На фабрике точное знание того, что произошло с пластиной, в какое время и на какой машине имеет решающее значение для контроля качества. Когда ручное отслеживание не удается или пропускает какой-либо этап, цепочка отслеживания разрывается. Неполная обрабатываемая информация серьезно ограничивает способность фабрики выполнять анализ первопричин при обнаружении аномалий или дефектов. Без полного сбора данных инженеры-технологи не могут эффективно оптимизировать производственные процессы или выявить неисправное оборудование.
Типичное предприятие по производству полупроводников использует оборудование десятков различных мировых поставщиков. Исторически сложилось так, что эти машины работают по разным протоколам связи, что приводит к образованию серьезной «информационной разрозненности». Когда оборудование не может беспрепятственно взаимодействовать с всеобъемлющей системой управления производством (MES) или программой автоматизации оборудования (EAP), данные остаются в ловушке на уровне машины. Отсутствие стандартизированной интеграции препятствует прозрачности данных в реальном времени и ограничивает потенциал настоящего интеллектуального производства.
Чтобы напрямую решить эти критические проблемы отрасли, Superisys разработала интеллектуальную систему отслеживания полупроводников RFID.
Используя высокопроизводительную промышленную низкочастотную (LF) технологию RFID в сочетании со стандартизированными протоколами SECS/SEMI, Superisys создает полностью автоматизированный и прозрачный канал передачи данных по всему производственному цеху. Эта система исключает ручное сканирование, устраняет разрыв связи между разрозненными машинами и обеспечивает отслеживание в реальном времени всего жизненного цикла производства пластин.
Благодаря этой интеллектуальной системе производители полупроводников могут перейти от реактивного решения проблем к упреждающему и интеллектуальному принятию решений.
Наша архитектура RFID разработана специально с учетом строгих требований полупроводниковой промышленности. Он предлагает три основополагающих преимущества, которые способствуют модернизации системы автоматизации производства:
Краеугольным камнем решения Superisys является его способность полностью заменить ручные триггеры автоматическим активным измерением.
Мы интегрируем промышленного уровня (модель: RF-LT-DR2B) носители/капсулы RFID непосредственно в LoadPort или в держатели пластин. Это сопряжено с высокочувствительными контроллерами чтения/записи RFID (модель: RF-LC12097), установленными на различных этапах процесса и в зонах загрузки/разгрузки.
Когда коробка с пластинами прибывает в LoadPort, система обеспечивает ответ на уровне миллисекунд. Он мгновенно и точно идентифицирует оператора связи и автоматически передает идентификатор в общую систему. Устраняя необходимость оператора-человека нажимать кнопку или сканировать код, система гарантирует абсолютную точность и синхронизацию производственных данных в режиме реального времени.
Данные имеют ценность только в том случае, если они доступны, непрерывны и применимы. RFID-система Superisys непрерывно собирает в режиме реального времени данные о технологии обработки пластин, параметрах процесса и истории движения.
Эти данные легко интегрируются с заводскими системами MES и ERP (планирование ресурсов предприятия) для создания всеобъемлющей, замкнутой базы данных производственной информации.
Прямая отслеживаемость: операторы и системы могут отслеживать текущий статус обработки и местоположение любой партии пластин в режиме реального времени.
Обратная прослеживаемость: если в конце линии обнаруживается дефект качества, инженеры могут мгновенно проследить исторический маршрут процесса, чтобы точно определить, какая машина, оператор или временной интервал вызвали аномалию, что способствует быстрой локализации первопричины.
Чтобы RFID-система была жизнеспособной на глобальном заводе по производству полупроводников, она должна говорить на языке оборудования.
Система Superisys построена на протоколе SECS/GEM (стандарт связи полупроводникового оборудования/модель общего оборудования) . Это обеспечивает высокоэффективную стандартизированную связь между оборудованием RFID, производственным оборудованием и хост-системами EAP/MES. Строго придерживаясь международных стандартов SEMI , наше решение устраняет разрозненность информации, обеспечивая беспрецедентную совместимость, масштабируемость и надежность систем различных поставщиков инструментов.
РС-232 |
RS-485 |
Ethernet |
|---|
Чтобы наглядно представить, как RFID-система Superisys Semiconductor модернизирует традиционное производство, давайте рассмотрим пошаговый автоматизированный рабочий процесс на LoadPort машины:
Настройка интеграции оборудования. Физическая настройка включает подключение RFID-контроллера Superisys к модулям удаленного ввода-вывода, датчикам давления машины и трехцветным светодиодным индикаторам состояния.
Автоматическая загрузка: Автоматизированная система обработки материалов (AMHS) или оператор помещает коробку для пластин, содержащую встроенную RFID-капсулу, в порт LoadPort оборудования.
Срабатывание датчика: в момент установки коробки встроенный датчик давления LoadPort обнаруживает физическое присутствие носителя. Это физическое обнаружение немедленно активирует входную клемму подключенного модуля ввода-вывода.
Активное чтение и загрузка: при обнаружении входного сигнала модуля ввода-вывода активируется блок управления RFID. Он активно и мгновенно считывает идентификатор RFID-капсулы на коробке для пластин. После успешного считывания идентификатор и связанные с ним данные автоматически загружаются в систему EAP, а светодиодный индикатор сигнализирует об успешном захвате данных.
Вся эта последовательность событий происходит за доли секунды, полностью минуя человеческое взаимодействие.
Чтобы продемонстрировать реальную эффективность этой технологии, мы рассмотрим наше успешное внедрение в Jiangyin SJ Semiconductor. .
Задача клиента:
компании SJ Semiconductor необходимо было улучшить отслеживаемость информации EAP и внедрить активную отчетность по идентификаторам. Раньше их процесс требовал, чтобы оператор загружал материал в машину, а затем вручную нажимал кнопку, чтобы главный компьютер прочитал идентификатор. Это замедляло производство и оставляло место для человеческих ошибок.
Внедрение:
Superisys развернула комплексный портфель продуктов RFID, адаптированный к их среде:
RFID-контроллер/считывающая головка: RF-LC12097
Носитель/капсула RFID-данных: RF-LT-DR2B
Вспомогательное оборудование: модули удаленного ввода-вывода, датчики давления и светодиодные индикаторы состояния.
Трансформация рабочего процесса:
после установки на LoadPorts и различных позиций погрузки/разгрузки на всех участках процесса операционная парадигма полностью изменилась. Головки чтения/записи RFID Superisys теперь точно идентифицируют RFID-чипы по прибытии.
Считывающая головка автоматически извлекает всю информацию о пластине (технологию обработки и исторические данные процесса) и загружает ее на ПК/контроллер. После этого система ERP точно связывает информацию RFID-чипа с данными LoadPort.
Результат:
компания SJ Semiconductor успешно заменила систему ручного кнопочного запуска. Теперь система обеспечивает упреждающую отчетность по идентификаторам в момент прибытия коробки с материалом. Эта бесшовная стыковка с оборудованием на объекте обеспечила прозрачную передачу производственных данных, автоматическую обработку исключений и огромный шаг вперед в построении информатизации данных предприятия.
Внедрение системы RFID-отслеживания Superisys Semiconductor обеспечивает совокупную отдачу от инвестиций по трем основным направлениям:
Значительное повышение производительности: полностью исключив человеческие ошибки из процесса отслеживания материала, фабрики гарантируют, что каждый раз используется правильный рецепт для правильной партии пластин. 100% отслеживаемость данных предотвращает неправильную обработку, что напрямую увеличивает общий доход.
Снижение затрат и повышение эффективности. Полностью автоматизированный сбор данных значительно сокращает трудозатраты, которые ранее затрачивались на ручное сканирование и ввод данных. Это ускоряет производственный ритм (UPH – единиц в час), позволяя фабрике выпускать больше продукции с меньшими накладными расходами.
Интеллектуальное принятие решений. Благодаря прозрачной панели данных в режиме реального времени, постоянно получающей данные от RFID-датчиков, руководство завода получает беспрецедентную прозрачность. Эти данные позволяют инженерам выполнять расширенную оптимизацию процессов и реализовывать стратегии профилактического обслуживания, устраняя проблемы с инструментами до того, как они приведут к дорогостоящим простоям.
Поскольку полупроводниковая промышленность продолжает неустанно стремиться к меньшим узлам и более высокой сложности, вероятность операционных ошибок будет только сокращаться. В рамках Индустрии 4.0 и модернизации интеллектуального производства надежная промышленная технология RFID больше не является необязательным обновлением — это основная цифровая инфраструктура, необходимая для современного завода по производству пластин.
Superisys постоянно совершенствует свои исследования и разработки в области высоконадежных решений RFID и интеграции SECS/GEM . Мы стремимся предоставлять исключительные, прозрачные заводские решения, которые позволяют клиентам-производителям полупроводников по всему миру достичь беспрецедентного уровня автоматизации и контроля качества.
Готовы модернизировать автоматизацию и отслеживаемость вашего полупроводникового предприятия?
Станьте партнером Superisys сегодня, чтобы интегрировать ведущую в отрасли технологию RFID в свои производственные линии.
Свяжитесь с нашими техническими экспертами:
Электронная почта: jayne@superisys.com .cn
Телефон: +86- 13971499887
LF RFID чтение/запись 
Чтение/запись HF RFID 
УВЧ RFID чтение/запись 
LF RFID-метка 
ВЧ RFID-метка 
УВЧ RFID-метка 
Мастер IO-Link 
Ведомое устройство IO-Link 
Модуль ввода-вывода 
Модуль связи RFID-системы 
Ручной сканер штрих-кода 
Стационарный сканер штрих-кода 
