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《FabTime》通讯,第27卷,第2期

我们有订阅用户针对维护指标、线路平衡图等话题展开的讨论

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维护指标

在某客户现场,一位维护经理提出了一个新的指标:计划停机时间 / (计划停机时间 + 非计划停机时间)。其目标是将该指标提升至100%。当分母为零时,该指标将显示为100%。

这一尚未命名的指标似乎与M-Ratio相似,后者(在半导体行业中的用法)是指计划停机时间与非计划停机时间的比率。较高的M-Ratio(≥4.0)被视为理想状态,这意味着大多数停机时间属于预防性维护而非非计划停机。

随着非计划停机时间变得非常短,M-Ratio 趋近于无穷大。客户提出的计划维护比率似乎更便于持续跟踪,因为该指标要求达到 100%,而非“某个较大数值(理想情况下应大于 4)”。

我们正在考虑将新的“计划停机时间/总停机时间”指标和“M-Ratio”作为列,添加到FabTime中的“设备状态”趋势图和帕累托图中。这样,最终用户就可以通过FabTime中的“编辑图表”功能,快速创建图表来跟踪这些指标。

您认为这个新的“计划停机时间与总停机时间之比”指标是否有用?我们正在考虑采用PM-Ratio。您更倾向于使用这个新的PM-Ratio,还是M-Ratio,抑或两者兼用?

FabTime 软件技巧:使用 Ctrl+F 在数据表中查找列

FabTime 中每个图表关联的 AG-Grid 数据表提供了一组强大的值,可用于对图表上显示的数据进行排序或筛选。在某些情况下,特别是当客户拥有大量自定义属性时,这些数据表可能包含数十个列。尽管 AG-Grid 具备相当丰富的原生功能,但我们仍想分享一个快速技巧,该技巧由我们最近退休且令人十分怀念的客户成功项目经理 Elaine Jacobson 提供,用于查找感兴趣的列。只需像在任何网页上一样,使用 Windows 的 Ctrl+F 快捷键即可搜索目标内容。

例如,假设您正在查看一个“在制品批次列表”图表,并希望按“路线家族”进行排序。只需快速按下 Ctrl+F 并搜索“route f”,浏览器就会高亮显示“路线家族”列,如下图所示。然后,您可以单击该列的标题来按该列排序。

您还可以根据数据表和/或显示的图表轴标签中的值进行搜索。在上例中,我们可以搜索“批次 ID”或“保留代码”。我们希望 FabTime 软件用户能觉得这个技巧很有用。

FabTime 图表示例:在“在制品批次列表”图表中使用 Ctrl+F 进行搜索
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FabTime 图表示例:在“在制品批次列表”图表中使用 Ctrl+F 进行搜索

FabTime 软件技巧:创建生产线平衡图

晶圆厂经理们的一个共同目标是实现相对平衡的生产线。这并不是说每台设备在任何时候都需要等待相同数量的在制品。通常会有几台瓶颈设备,其平均在制品量会较高。准确地说,在稳态下,生产线平衡的目标是让在制品在整个工艺流程中均匀分布,而不是集中在流程的前期或后期步骤。当然,我们也希望避免所有在制品都集中在某一种设备上,但同时也接受某些瓶颈设备比其他设备承载更多的在制品。

要在 FabTime 中生成生产线平衡图,请从“在制品帕累托图”或“在制品堆叠帕累托图”开始。无论选择哪种图表,请将“切片”变量设置为贵晶圆厂用于将工艺流程划分为线性步骤组的属性。该属性可能被称为“段”、“设施段”、“子段”、“路线段”或贵厂选定的其他名称。其核心思想是,代表每一列的“桶”应包含数量大致相等的步骤。通常,以周为单位的“桶”被用作“段”,并可选配更小的“子段”桶。根据贵厂实际情况,可考虑按工艺流程对该图表进行筛选,或排除某些类型的在制品(如监测样品、工程批次等)。

如果您使用的是在制品(WIP)堆叠帕累托图,还可以选择一个有意义的“交叉”变量进行堆叠。在制品状态、产品系列和模块是常用的选项。

您还可以选择使用图表下方“格式”部分中的“条纹”选项,添加一条代表所有包含分段平均在制品(WIP)的线。如果各分段完全平衡,这条线所显示的即为各分段的在制品(WIP)情况。下图按在制品状态堆叠显示了一个示例。我们可以看到,第 4 和第 6 分段存在过剩的 WIP,而第 5 分段则处于资源短缺状态。条纹值是通过将总 WIP(显示在图表标题中)除以九(分段数量)计算得出的。

在分析生产线平衡时,您通常使用哪些分类来表示X轴?贵厂在查看该图表时,通常按哪些标准进行分组或筛选?

FabTime 生成的生产线平衡图示例
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FabTime 生成的生产线平衡图示例

开放批次周期时间的定义

一位订阅者兼循环时间课程学员来信称,其所在组织内部就“开放式工单循环时间”的正确定义存在争议。该单位正在考虑的可能定义包括:

  • 从一个已标识的步骤到达另一个后续已标识步骤所需的时间。例如,从步骤 1500.1200 到达 3001.1000 所需的时间,这可能代表一个特定的模块。
  • 在特定时间段内完成的步数。例如,从2026年1月1日至2026年1月15日期间完成了多少步。
  • 对于开放批次DPML的计算,应计算一段时间内所有批次已完成掩模层数的平均值。
  • 而人工智能聊天引擎提供的最新信息是:特定批次从进入生产线到出厂所需的时间,其中不包括所有等待时间。

Jennifer 的回复:在我们的 FabTime 报告模块 中,开放批次周期时间定义如下:

  1. 提取所有符合筛选条件且批次已开始的记录。
  2. 计算当前工厂年龄 = 当前时间 - 工厂开始时间。
  3. 根据 RTG_ROUTE_STEPS_PLUS.TARGET_STEP_SEC_TO_EOL 计算剩余计划周期时间 
    1. 如果该批次当前处于暂停或返工状态,则查找最后一条非返工记录。 
    2. 如果未找到该步骤,或者该步骤的时间早于开始时间,则将该批次从列表中移除
  4. 计算开放工单周期时间 = (从开始到上次移动的耗时)+ 剩余计划周期时间。

这本质上是当前循环时间加上剩余计划循环时间的总和,先针对每个批次分别计算,然后根据需要进行汇总。在FabTime中,基于当前性能估算未来循环时间的其他指标还包括动态循环时间(DCT)和动态X因子(DXF)。关于DCT和DXF的定义,请参阅《前瞻性循环时间指标》(第24.03期)。

在我们的 FPS 循环时间分析器 中,开放批次(又称动态)循环时间的计算方式有所不同。对于每个路线步骤,我们会根据所选时间段内该路线步骤组合的移动次数,计算加权平均循环时间。对于给定的路线,会将该路线所有步骤的计算结果进行求和。针对工厂,我们会计算跨路线的加权平均值。如果路线-步骤层面的操作完成量不足,则会采用填充逻辑。

这些方法各有其优势,适用于不同的目的。读者们,你们的工厂是如何定义“开放批次周转时间”的?

对于在制品(WIP)波动的小型晶圆厂,动态 X 因子是否有用?

在讨论未结订单周转时间指标时,上述客户就动态X因子发表了以下评论:

“我发现动态X因子对我们来说并不是一个有洞察力的指标,因为它与生产率的提升关联性不强。我认为这是因为我们可用的在制品数量不稳定。当待处理量较高时,动态X因子(DXF)也会较高,因为需要追踪的在制品不多。但此时设备装载量却较低,同样是因为在制品数量不多。我们发现,实际装载的晶圆数量比DXF更能作为有效的衡量指标。”

Jennifer 的回复: 最近在某客户现场出现了这个问题,该客户当前在产在制(WIP)的数量较低。 如果设备上在产在制的数量频繁降至极低水平,这将导致 DXF 计算值出现剧烈波动(DXF = 总在产在制量 / 当前设备上在产在制的数量)。在我看来,在这种情况下,使用装载的晶圆总数而非DXF指标似乎更为合理。虽然装载的晶圆总数无法预判周期时间,但能反映晶圆厂在保持设备满负荷运转方面的表现。当然,如果晶圆厂在换班时段未能有效维持设备运转,该指标在换班时会相应下降。是否有其他订阅者愿意分享使用DXF或其他前瞻性周期时间指标的实际经验?  

延伸阅读

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