ในสภาพแวดล้อมที่มีความแม่นยำสูงของการผลิตเซมิคอนดักเตอร์สมัยใหม่ ค่าเผื่อข้อผิดพลาดแทบจะเป็นศูนย์ ความแม่นยำของการตรวจสอบย้อนกลับของข้อมูลและระบบการผลิตอัตโนมัติส่งผลโดยตรงต่อผลผลิตของผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพการดำเนินงาน
อย่างไรก็ตาม วิธีการติดตามแบบดั้งเดิม เช่น การที่ผู้ปฏิบัติงานกดปุ่มที่ LoadPort ด้วยตนเองเพื่อทริกเกอร์การอ่าน ID นั้นไม่เพียงพออีกต่อไป การแทรกแซงด้วยตนเองเหล่านี้ไม่มีประสิทธิภาพอย่างมาก และก่อให้เกิดความเสี่ยงร้ายแรงต่อข้อผิดพลาดของข้อมูล เวลาแฝง และการกำหนดเส้นทางที่ผิดพลาด
เพื่อให้เจริญเติบโตในยุคอุตสาหกรรม 4.0 โรงงานสมัยใหม่จำเป็นต้องมีโซลูชันอัตโนมัติและปราศจากข้อผิดพลาด: เทคโนโลยี RFID สารกึ่งตัวนำ.
ก่อนที่จะสำรวจโซลูชัน จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องทำความเข้าใจคอขวดเชิงโครงสร้างที่ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์เผชิญเมื่อต้องอาศัยระบบติดตามวัสดุที่ล้าสมัย
ข้อผิดพลาดของมนุษย์เป็นศัตรูตัวฉกาจของการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่ให้ผลตอบแทนสูง เมื่อผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องทริกเกอร์การอ่าน ID หรือสแกนบาร์โค้ดด้วยตนเองหลังจากโหลดกล่องเวเฟอร์ (FOUP/Cassette) กระบวนการอาจมีความล่าช้า ผู้ปฏิบัติงานอาจลืมสแกน สแกนผิดชุด หรืออ่านผิดเนื่องจากบาร์โค้ดเสียหาย การแทรกแซงด้วยตนเองเหล่านี้นำไปสู่ความไม่ถูกต้องของข้อมูลอย่างรุนแรง ส่งผลให้มีการโหลดสูตรกระบวนการที่ไม่ถูกต้อง ซึ่งสามารถทำลายเวเฟอร์มูลค่าหลายล้านดอลลาร์ได้ทันที
ในโรงงาน โดยรู้แน่ชัดว่าเกิดอะไรขึ้นกับเวเฟอร์ เวลาใด และเครื่องใดที่มีความสำคัญต่อการควบคุมคุณภาพ เมื่อการติดตามด้วยตนเองล้มเหลวหรือพลาดขั้นตอน ห่วงโซ่การตรวจสอบย้อนกลับจะขาด ข้อมูลการประมวลผลที่ไม่สมบูรณ์จะขัดขวางความสามารถของ Fab ในการทำการวิเคราะห์สาเหตุที่แท้จริงเมื่อตรวจพบความผิดปกติหรือข้อบกพร่อง หากไม่มีเส้นทางข้อมูลที่สมบูรณ์ วิศวกรกระบวนการจะไม่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพขั้นตอนการผลิตหรือระบุอุปกรณ์ที่ผิดพลาดได้อย่างมีประสิทธิภาพ
โรงงานเซมิคอนดักเตอร์ทั่วไปใช้เครื่องจักรจากผู้ขายทั่วโลกหลายสิบราย ในอดีต เครื่องจักรเหล่านี้ทำงานบนโปรโตคอลการสื่อสารที่แตกต่างกัน ซึ่งนำไปสู่ 'ไซโลข้อมูล' ที่รุนแรง เมื่ออุปกรณ์ไม่สามารถสื่อสารได้อย่างราบรื่นกับระบบการดำเนินการผลิต (MES) หรือโปรแกรมอุปกรณ์อัตโนมัติ (EAP) ของโรงงาน ข้อมูลจะยังคงติดอยู่ที่ระดับเครื่องจักร การขาดการบูรณาการที่เป็นมาตรฐานจะป้องกันความโปร่งใสของข้อมูลแบบเรียลไทม์ และจำกัดศักยภาพสำหรับการผลิตอัจฉริยะอย่างแท้จริง
เพื่อจัดการกับความท้าทายในอุตสาหกรรมที่สำคัญเหล่านี้โดยตรง Superisys ได้พัฒนา ระบบตรวจสอบย้อนกลับ RFID แบบเซมิคอนดักเตอร์อัจฉริยะ.
ด้วยการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยี RFID ความถี่ต่ำทางอุตสาหกรรม (LF) ที่มีประสิทธิภาพสูง รวมกับโปรโตคอล SECS/SEMI ที่เป็นมาตรฐาน Superisys จะสร้างลิงก์ข้อมูลอัตโนมัติเต็มรูปแบบที่โปร่งใสทั่วทั้งโรงงาน ระบบนี้กำจัดการสแกนด้วยตนเอง เชื่อมช่องว่างการสื่อสารระหว่างเครื่องจักรที่แตกต่างกัน และบรรลุการติดตามวงจรการผลิตเวเฟอร์ทั้งหมดแบบเรียลไทม์
ด้วยระบบอัจฉริยะนี้ ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์สามารถเปลี่ยนจากการแก้ปัญหาเชิงรับไปสู่การตัดสินใจเชิงรุกและชาญฉลาด
สถาปัตยกรรม RFID ของเราได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับความต้องการที่เข้มงวดของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ โดยมีข้อดีพื้นฐานสามประการที่ช่วยขับเคลื่อนการอัพเกรดระบบอัตโนมัติในโรงงาน:
รากฐานสำคัญของโซลูชัน Superisys คือความสามารถในการแทนที่ทริกเกอร์แบบแมนนวลทั้งหมดด้วยการตรวจจับอัตโนมัติแบบแอคทีฟ
เรารวมตัวพา/แคปซูลข้อมูล RFID ระดับอุตสาหกรรม (รุ่น: RF-LT-DR2B) เข้ากับ LoadPort หรือตัวพาเวเฟอร์โดยตรง โดยจับคู่กับตัวควบคุมการอ่าน/เขียน RFID ความไวสูง (รุ่น: RF-LC12097) ที่ติดตั้งในขั้นตอนกระบวนการต่างๆ และโซนขนถ่าย
เมื่อกล่องเวเฟอร์มาถึง LoadPort ระบบจะได้รับการตอบสนองระดับมิลลิวินาที โดยจะระบุผู้ให้บริการได้ทันทีและแม่นยำ และรายงาน ID ไปยังระบบที่ครอบคลุมโดยอัตโนมัติ โดยขจัดความจำเป็นที่ผู้ปฏิบัติงานต้องกดปุ่มหรือสแกนโค้ด ระบบจึงรับประกันความถูกต้องแม่นยำแบบเรียลไทม์และการซิงโครไนซ์ข้อมูลการผลิต
ข้อมูลจะมีคุณค่าก็ต่อเมื่อสามารถเข้าถึงได้ ต่อเนื่อง และดำเนินการได้ ระบบ Superisys RFID เก็บข้อมูลแบบเรียลไทม์อย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับเทคโนโลยีการประมวลผลของเวเฟอร์ พารามิเตอร์กระบวนการ และประวัติการเคลื่อนไหว
ข้อมูลนี้ผสานรวมกับระบบ MES และ ERP (การวางแผนทรัพยากรองค์กร) ของโรงงานได้อย่างราบรื่น เพื่อสร้างฐานข้อมูลข้อมูลการผลิตแบบปิดที่ครอบคลุม
การตรวจสอบย้อนกลับไปข้างหน้า: ผู้ปฏิบัติงานและระบบสามารถติดตามสถานะการประมวลผลปัจจุบันและตำแหน่งของชุดเวเฟอร์ใด ๆ ในแบบเรียลไทม์
การตรวจสอบย้อนกลับย้อนหลัง: หากพบข้อบกพร่องด้านคุณภาพที่ส่วนท้ายของสายการผลิต วิศวกรสามารถติดตามการกำหนดเส้นทางกระบวนการในอดีตได้ทันที เพื่อระบุได้อย่างแน่ชัดว่าเครื่องจักร ผู้ปฏิบัติงาน หรือกรอบเวลาใดที่ทำให้เกิดความผิดปกติ ซึ่งอำนวยความสะดวกในการแปลที่ต้นเหตุอย่างรวดเร็ว
เพื่อให้ระบบ RFID สามารถทำงานได้ในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ระดับโลก ระบบนั้นจะต้องพูดภาษาของอุปกรณ์
ระบบ Superisys สร้างขึ้นจาก SECS/GEM (มาตรฐานการสื่อสารอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ / โมเดลอุปกรณ์ทั่วไป) โปรโตคอล ช่วยให้สามารถสื่อสารได้มาตรฐานและมีประสิทธิภาพสูงระหว่างฮาร์ดแวร์ RFID อุปกรณ์การผลิต และระบบ EAP/MES ของโฮสต์ ด้วยการยึดมั่นตาม มาตรฐาน SEMI สากลอย่างเคร่งครัด โซลูชันของเราจะทลายไซโลข้อมูล ทำให้มั่นใจได้ถึงความเข้ากันได้ของระบบที่ไม่มีใครเทียบได้ ความสามารถในการปรับขนาด และความน่าเชื่อถือของผู้จำหน่ายเครื่องมือต่างๆ
RS-232 |
RS-485 |
อีเทอร์เน็ต |
|---|
เพื่อให้เห็นภาพว่าระบบ RFID ของ Superisys Semiconductor อัปเกรดโรงงานแบบดั้งเดิมได้อย่างไร ให้เราอธิบายขั้นตอนการทำงานอัตโนมัติทีละขั้นตอนที่ LoadPort ของเครื่อง:
การตั้งค่าการรวมฮาร์ดแวร์: การตั้งค่าทางกายภาพเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อตัวควบคุม Superisys RFID กับโมดูล I/O ระยะไกล เซ็นเซอร์ความดันเครื่องจักร และไฟสถานะ LED สามสี
การโหลดอัตโนมัติ: ระบบขนถ่ายวัสดุอัตโนมัติ (AMHS) หรือผู้ปฏิบัติงานจะวางกล่องเวเฟอร์ซึ่งมีแคปซูล RFID ฝังไว้บน LoadPort ของอุปกรณ์
การกระตุ้นเซ็นเซอร์: ทันทีที่วางกล่อง เซ็นเซอร์ความดันในตัวของ LoadPort จะตรวจจับการมีอยู่ทางกายภาพของพาหะ การตรวจจับทางกายภาพนี้จะทริกเกอร์เทอร์มินัลอินพุตของโมดูล I/O ที่เชื่อมต่อทันที
การอ่านและการอัพโหลดที่ใช้งานอยู่: การตรวจจับอินพุตโมดูล I/O กล่องควบคุม RFID จะถูกเปิดใช้งาน โดยจะอ่าน ID ของแคปซูล RFID บนกล่องเวเฟอร์อย่างกระตือรือร้นและทันที เมื่ออ่านสำเร็จ ID และข้อมูลที่เกี่ยวข้องจะถูกอัปโหลดไปยังระบบ EAP โดยอัตโนมัติ ในขณะที่ไฟ LED ส่งสัญญาณว่าการจับข้อมูลสำเร็จ
ลำดับทั้งหมดนี้เกิดขึ้นในเสี้ยววินาที โดยเลี่ยงปฏิสัมพันธ์ของมนุษย์ไปโดยสิ้นเชิง
เพื่อแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพในโลกแห่งความเป็นจริงของเทคโนโลยีนี้ เรามองไปที่ความสำเร็จของเราที่ Jiangyin SJ Semiconductor .
ความท้าทายของลูกค้า:
SJ Semiconductor จำเป็นต้องอัปเกรดความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับข้อมูล EAP ของตน และใช้การรายงาน ID ที่ใช้งานอยู่ ก่อนหน้านี้ กระบวนการของพวกเขากำหนดให้ผู้ปฏิบัติงานโหลดวัสดุลงบนเครื่องจักร จากนั้นกดปุ่มด้วยตนเองเพื่อเรียกให้คอมพิวเตอร์โฮสต์อ่าน ID ส่งผลให้การผลิตช้าลงและทำให้เกิดข้อผิดพลาดจากมนุษย์
การดำเนินการ:
Superisys ได้ปรับใช้กลุ่มผลิตภัณฑ์ RFID ที่ครอบคลุมซึ่งปรับให้เหมาะกับสภาพแวดล้อม:
ตัวควบคุม RFID/หัวอ่าน: RF-LC12097
ตัวพาข้อมูล/แคปซูล RFID: RF-LT-DR2B
ฮาร์ดแวร์เสริม: โมดูล I/O ระยะไกล เซ็นเซอร์ความดัน และไฟแสดงสถานะ LED
การเปลี่ยนแปลงขั้นตอนการทำงาน:
หลังจากการติดตั้งที่ LoadPort และตำแหน่งการขนถ่ายต่างๆ ทั่วทั้งกระบวนการ กระบวนทัศน์การปฏิบัติงานก็เปลี่ยนไปโดยสิ้นเชิง ขณะนี้หัวอ่าน/เขียน Superisys RFID สามารถระบุชิป RFID ได้อย่างแม่นยำเมื่อมาถึง
หัวอ่านจะแยกข้อมูลเวเฟอร์ทั้งหมดโดยอัตโนมัติ (เทคโนโลยีการประมวลผลและข้อมูลกระบวนการในอดีต) และอัปโหลดไปยังพีซี/คอนโทรลเลอร์ จากนั้น ระบบ ERP จะเชื่อมโยงข้อมูลชิป RFID กับข้อมูล LoadPort อย่างแม่นยำ
ผลลัพธ์:
SJ Semiconductor เปลี่ยนระบบทริกเกอร์ปุ่มแบบแมนนวลได้สำเร็จ ขณะนี้ระบบได้รับ ID เชิงรุกในการรายงานทันทีที่กล่องวัสดุมาถึง การเชื่อมต่อที่ราบรื่นกับอุปกรณ์ในไซต์งานช่วยให้สามารถส่งข้อมูลการผลิตได้อย่างโปร่งใส การจัดการข้อยกเว้นแบบอัตโนมัติ และการก้าวกระโดดครั้งใหญ่ในการสร้างข้อมูลสารสนเทศของโรงงาน
การใช้ระบบตรวจสอบย้อนกลับด้วย RFID ของ Superisys Semiconductor มอบผลตอบแทนจากการลงทุนในเสาหลักสามประการ:
การปรับปรุงผลผลิตอย่างมีนัยสำคัญ: ด้วยการขจัดข้อผิดพลาดของมนุษย์ออกจากกระบวนการติดตามวัสดุโดยสิ้นเชิง Fabs ช่วยให้มั่นใจได้ว่าสูตรที่ถูกต้องจะถูกรันบนชุดเวเฟอร์ที่ถูกต้องทุกครั้ง การตรวจสอบย้อนกลับข้อมูล 100% ป้องกันการประมวลผลผิดพลาด เพิ่มผลผลิตโดยรวมโดยตรง
การลดต้นทุนและประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น: การรวบรวมข้อมูลอัตโนมัติเต็มรูปแบบช่วยลดชั่วโมงการทำงานก่อนหน้านี้ในการสแกนและการป้อนข้อมูลด้วยตนเองได้อย่างมาก ช่วยเร่งจังหวะการผลิต (UPH - หน่วยต่อชั่วโมง) ช่วยให้โรงงานสามารถผลิตผลิตภัณฑ์ได้มากขึ้นโดยมีต้นทุนค่าโสหุ้ยลดลง
การตัดสินใจอย่างชาญฉลาด: ด้วยแดชบอร์ดข้อมูลแบบเรียลไทม์ที่โปร่งใสซึ่งป้อนอย่างต่อเนื่องโดยเซ็นเซอร์ RFID การจัดการโรงงานจึงได้รับการมองเห็นอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน ข้อมูลนี้ช่วยให้วิศวกรดำเนินการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการขั้นสูง และใช้กลยุทธ์การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ได้ แก้ไขปัญหาเครื่องมือก่อนที่จะทำให้เกิดการหยุดทำงานที่มีค่าใช้จ่ายสูง
ในขณะที่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ยังคงแสวงหาโหนดขนาดเล็กและความซับซ้อนที่สูงขึ้นอย่างไม่หยุดยั้ง ขอบเขตของข้อผิดพลาดในการดำเนินงานจะยังคงลดลงต่อไป ภายใต้กรอบของอุตสาหกรรม 4.0 และการอัพเกรดการผลิตอัจฉริยะ เทคโนโลยี RFID อุตสาหกรรมที่แข็งแกร่งไม่ใช่การอัพเกรดทางเลือกอีกต่อไป แต่เป็นโครงสร้างพื้นฐานดิจิทัลหลักที่จำเป็นสำหรับโรงงานเวเฟอร์สมัยใหม่
Superisys ทุ่มเทให้กับการวิจัยและพัฒนาของเราใน โซลูชันบูรณาการ RFID และ SECS/GEM ที่มีความน่าเชื่อถือสูง อย่าง ต่อเนื่อง เรามุ่งมั่นที่จะนำเสนอโซลูชันโรงงานที่โดดเด่นและโปร่งใส ซึ่งจะช่วยให้ลูกค้าเซมิคอนดักเตอร์ทั่วโลกสามารถบรรลุระบบอัตโนมัติและการควบคุมคุณภาพในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อน
พร้อมที่จะอัปเกรดระบบอัตโนมัติและความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับของโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ของคุณแล้วหรือยัง?
ร่วมมือกับ Superisys วันนี้เพื่อรวมเทคโนโลยี RFID ชั้นนำของอุตสาหกรรมเข้ากับสายการผลิตของคุณ
ติดต่อผู้เชี่ยวชาญทางเทคนิคของเรา:
อีเมล: jayne@superisys.com .cn
โทรศัพท์: +86- 13971499887
[ติดต่อเรา ]