晶圆制造产能规划方法与应用研究

摘要

从1958年德州仪器和仙童公司各自发明了全球第一块集成电路(IC),到今天半导体元件无时无刻的服务于我们。几十年的时间,全球的半导体产业发展迅猛,产值已增长到3000亿美元。
　　半导体制造是集技术、资金、人才于一体,投资巨大,建设周期长,而产品技术更新换代快,功能个性化,促使多品种、小批量成制造趋势。行业的快速变化使人们更多的把目光集中在如何不断缩短产品的设计周期,迅速完成生产以满足客户需求。超负荷运转势必会导致成品无法按时交货,而闲置产能运营又会延长投资回收期,由此可见,产能规划在半导体运营中起着举足轻重的作用。
　　产能规划一直是半导体制造面临的难题,也是全球各院校专家、半导体企业及咨询顾问公司重点研究的课题,复杂性、重入性、多目标(产能、生产周期、成本、客户满意度等)和多约束等特点,增加了产能规划系统设计和应用的难度。本文将根据SEMI(半导体设备与材料国际联盟)制订的SEMI E10标准,将设备状态进行分类细化分析、量化指标和建立系统,并根据SEMI E79计算设备综合效率(OEE)的标准,对如何进行设备产能管理做深入分析研究,在基于正确评估生产能力的基础上,结合产品组合及关键目标,围绕工艺流程路线进行产能规划。
　　本文首先对半导体制造业产能规划方面的技术做了综述;其次对影响产能的因素进行分析,重点研究如何获取、量化这些因素;然后总结分析了产能规划的基础——设备产能管理系统所应具备的框架与功能;最后描述了产能规划的架构设计、实现方法及效果。

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第一章绪论

1.1产能规划的含义与重要性

1.2产能规划的方法

1.3国内外研究现状分析

1.4课题研究背景

1.5本章小结

第二章半导体制造工艺分析及研究方向

2.1半导体制造前道工艺

2.2半导体制造后道工艺

2.3半导体制造系统的构成及特点

2.4本文研究的方向

2.5本章小结

第三章产能规划之设备产能研究

3.1度量标准与方法

3.2 OEE概述

3.3设备可工作时间的研究与系统建立

3.4设备小时产能的研究与系统建立

3.5设备作业效率的研究

3.6本章小结

第四章产能规划方法与应用

4.1建立产能规划资源

4.2建立产能规划模型

4.3本章小结

第五章 总结与展望

5.1总结

5.2本文的不足及展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文