RMS系统在半导体厂的建设时机漫谈

        在集成电路制造领域，生产工艺配方(recipe)是存储生产工艺信息的文件，其内容可包含工艺加工过程中的多个步骤以及各个步骤的各种工艺参数值和该步骤的持续时间，这些内容被保存在设备端。半导体制造的过程中每一个生产环节都离不开recipe，设备可依靠recipe的内容完成对物料的加工，由此看出，生产工艺配方是直接影响生产质量的关键。

        通常，半导体生产系统包括可以设置和控制数个生产设备的生产工艺配方管理系统(recipe management system，简称rms)，连接至该rms上的数个工作设备具有执行相同工艺步骤recipe。recipe皆储存于机台电脑内部硬盘(hard disk)，通过机台自动化程式(以下称eap)上载至rms后，每一支recipe都必须手动勾选比对项目并设定参数适用范围后，设定成为golden recipe(黄金配方)。

        导入CIM解决方案分为三个阶段：阶段一精细化管理；阶段二设备效率最优化；阶段三全自动化工厂。智能制造解决方案是一个持续演进的过程。

        在阶段一精细化管理方面，设备自动化模块（EAP）具备以下功能：实时采集设备生产数据，工艺数据，测量数据；控制设备行为；收集产品和载具作业信息，联动MES系统，验证设备/载具/产品/工艺步骤；选择/验证当前Recipe ID，Recipe内容上传到配方管理模块(RMS), 从RMS下载到设备；定时通知，联动保养系统；为监控大屏提供实时状态数据，Alarm数据。

        设备自动化模块（EAP）支持多种协议，其优势在于可实时管理和监控各设备的运行状况，及时发现制程风险减少损失，提高生产管理的智能化水平，减少人力消耗，提高产品良率。

        在设备保养系统（EPM）方面，尽可能实现点巡检保养无纸化，做到了线边仓统一管控，自动关联保养、维修库存精确管控；汇总每月领料数据，比对实际发料、ERP领料；在精细化耗用分析方面，实现了关联保养、维修，汇总各设备耗用量，分析设备耗用集中性，寻找耗用成本过高设备，针对性降低库存占用。

        在制造执行（MES）方面，需建设如工艺设定、预约操作、标签管理、监控报警系统、Q-Time管控、挑选操作等等。

        在阶段二设备效率最优化方面，配方管理模块(RMS) 具备以下功能：集中存储和管理Recipe Body。Recipe内容比对，确保每批产品使用正确的Recipe内容；支持Recipe上传；Golden Recipe可以部署到相同类型设备；记录Recipe修改历史，使用历史，版本历史；历史查询，用户权限管控。 RMS需具有高可用性，高可靠性，负载平衡，可以实现在线部署。

        在派工系统（RTD）方面，根据工厂目标（如及时交货、周期时间、瓶颈利用率等）设置和启劢生产活动和说明，最终实现把正确的物料在正确的时间放在正确的位置。其用途是RTD (Real Time Dispatching) 派工控制系统，MES的子系统，负责根据MES生产需求，向MCS发送调度（搬送）指令以及监控物料数据。其特点是及时性，系统实时监控自动化设备物料状况，自动生成物料搬运指令；无需/减少人工干预，系统支持全自动和半自动两种模式生成搬运指令。

        在MCS系统方面，MCS调度系统，负责根据相应的指令生成方，从物料起点搬运物料至物料终点的控制系统。其具备多类型搬运设备的对接经验，多种导航类型的AGV对接经验，在执行过程可做到全指令跟踪，便捷的log查询，快速定位异常点，各个功能的模块化，仅需适当配置即可实现自动搬运的场景应用。

        MCS系统的核心功能包括仓库管理、存储优化、多路径规划、多任务分配、交通动态管理等等。MCS调度系统兼容OHT、OHS、Stocker、磁导航激光导航、二维码导航自动智能动态计算路线路线动态编辑快捷方便。系统支持所有设备客户端不服务端模式切换大大提高设备的兼容性、支持对接自定义协议设备。

        在SPC系统方面，SPC是应用统计技术收集制程中的各个关键阶段的数据进行分析，并调整制程，从而达到改进与保证质量的目的。

        在功能上，通过设置管制图，MES程序将上报的量测信息与基础数据设定的信息匹配，以便量测值与量测类型对应；将这些信息传递给SPC程序；然后对管制图进行分析，并对超规产品进行预约hold，在产品出账时将其hold，以供产线人员检查原因，避免损失，还可处理大数据量SPC的上报与查询。

        在阶段三全自动化工厂方面，Run To Run（R2R）可减少OOS，提高Cpk，改进质量，提高良率，优化工艺。在全自动化（无人化）方面，全自动可以被描述为无需人工干预即可实现物料派送和加工。全自动是通过使用和集成多个计算机集成制造（CIM）相关的软硬件系统来实现的。全自动三个关键目标是自动决策、自动执行和自动物料处理。