半導體封裝測試行業已經進入了一個快速發展的時期,隨著工藝技術地不斷完善,現已步入19納米時代,而行業中的摩爾定律預示著:當價格不變時,集成電路上可容納的晶體管數目,約每隔18個月便會增加一倍,性能也將提升一倍,所以如何利用自動化技術和管理思想并有效地運用于車間管理,從而提高企業競爭力,是制造型企業目前所面臨的緊迫任務。 制造執行系統(MES,Manufacturing Execution System)是現代/計算機集成制造(CIMS,Contemporary/Computer Integrated Manufacturing System)中介于上層企業資源計劃(ERP,Enterprise Resource Planning)和底層的設備自動化程序(EAP,EquipmentAutomation Program)之間面向工廠車間管理的系統。本論文從車間管理中所存在的問題出發,設計與實現設備自動化系統(EAP/RMS)的若干關鍵技術,具體內容如下: 1)針對工廠車間沒有底層工業控制系統而導致的管理缺陷,設計并實現了EAP與上層MES和底層設備之間的相互通訊,從而解決了MES與設備之間無實時通訊的缺陷; 2)針對工廠車間對配方(Recipe,亦可稱程序)手動管理的缺陷,設計并實現了配方管理系統(RMS,Recipe Management System),從而使生產中的每個批次(Lot)都經過RMS系統檢驗,只有符合規格的Lot才能被作業; 3)針對設備報警(Alarm)發生后很難及時管控的缺陷,設計并實現了報警管理系統來偵測Alarm,一旦某一設定的Alarm違反規則,該設備就會被立即停機,以防止后續Lot發生質量問題。 EAP/RMS是半導體封裝測試不可或缺的基于生產的設備自動化系統,針對目前MES和設備之間的“脫節”,使得工廠精益生產受到限制,阻礙了實現全廠自動化的腳步。針對目前工廠所存在的問題,本文通過解析封裝測試設備的特性,實現了設備自動化,從而提高了制造部操作工的效率,減少了操作工犯錯的概率,防止了由于工藝參數偏差而導致的廢品或次品。 隨著封裝測試工廠對自動化程度的要求越來越高,研究EAP/RMS具有非常重要的意義,因為目前很少有封裝測試工廠投資建設設備自動化,所以市面上的文章及實踐經驗少之又少,本論文想通過對EAP/RMS系統的設計與實現,詳細闡述要做設備自動化所需要了解的知識和主要的研究內容。論文的研究思路是通過對現有MES系統的分析和線上操作工、設備工程師和工藝工程師等對現有生產過程中所出現的問題和提出的新要求來進行設備自動化系統的設計與實現。通過系統實現設備操作的優化,質量的管控和效率的提升。論文的研究結合工廠(Shop Floor)實際生產情況,與MES系統集成和設備通訊來實現設備自動化,對封裝測試行業實現設備自動化具有非常重要的借鑒作用。
山東晨旭絆半導體科技有限公司