連續等候時間限制下之派工模擬分析以半導體晶圓製造金屬製程為例

簡易檢索 / 詳目顯示

回結果列表

研究生：	李延澤 LEE, YEN-TSE
論文名稱：	連續等候時間限制下之派工模擬分析以半導體晶圓製造金屬製程為例 Simulation and Analysis of Dispatching Rules with Continue-Queue-Time-Limit Consideration for Metal Etch Process in Wafer Fabrication Factory
指導教授：	林則孟
口試委員:	侯建良陳盈彥
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 工業工程與工程管理學系碩士在職專班 Industrial Engineering and Engineering Management
論文出版年：	2011
畢業學年度：	99
語文別：	中文
論文頁數：	77
中文關鍵詞：	非批次加工、等候時間限制、連續等候時間限制、投料法則
相關次數：	點閱：2 下載：0
分享至:	分享至facebook 分享至twitter

查詢本校圖書館目錄查詢臺灣博碩士論文知識加值系統勘誤回報

隨著科技不斷進步，半導體製程技術由微米等級不斷的進步至奈米的層級，晶圓在製造的過程中由於可能因為生產線上等待過久而造成晶圓表面的製程缺陷（Defect），會根據製程與產品的需求，在特定製程完成加工之後，制定一段時間來做為等候時間的限制（Queue Time Limit）以維持產品良率，因應製程縮微的需求，已有多數的產品將等候時間限制由過去的對單一製程區間進行等候時間限制的設定，制定出連續等候時間限制（Continue Queue Time Limit）；在連續等候時間限制的生產條件下，使超出等候時間限制的機率加大導致影響產品的良率與投料的決策，更甚至影響到瓶頸的產出。
半導體晶圓製造的程序中後段金屬蝕刻之製程區間具有「連續等候時間限制」這個重要特性，本研究乃針對晶圓製造後段金屬蝕刻製程區間討論其特性對生產之影響，並以Look-ahead之未來剩餘製程加工時間為基礎，提出於等候時間限制與交期時間限制的考量下交期雙參數模式之動態派工法則，並以限制理論(Theory of Constraints，TOC)的觀念之限制驅導式排程法 (Drum-Buffer-Rope, DBR)建立投料法則，目的在預防晶圓在加工過程中，系統因WIP水位控制不佳且超過等候時間限制所造成的重工或報廢，除了能節省生產成本，預期能對超過等候時間比率（Over Queue Time Ratio）及超過訂單達交比率（Over Delivery Ratio）有助益。
本研究以eM-Plant模擬軟體建構模擬模式，實驗設計在三種產品來到率與三種等候時間限制之鬆弛度的環境因子設定下，探討不同的派工法則與投料控制對於各項績效指標之表現差異。由模擬結果得知，本研究所提出之參數模式派工法則搭配投料控制方法，在具有等候時間限制下，可有效的提升績效指標之表現。

關鍵字：非批次加工、等候時間限制、連續等候時間限制、投料法則

摘要 ……………………………………………………………………i
目次 ……………………………………………………………………iv
表次 ……………………………………………………………………vi
圖次 ……………………………………………………………………vii
第一章 緒論  …………………………………………………………1
1 研究背景與動機   ………………………………………………1
1.1投料控制  ………………………………………………………2
1.2等候時間限制特性  ……………………………………………2
2 研究目的   ………………………………………………………4
3 研究範圍與限制   ………………………………………………4
3.1 研究範圍   ……………………………………………………4
3.2 研究限制   ……………………………………………………4
4 論文架構   ………………………………………………………5
第二章 文獻探討  ……………………………………………………9
1投料法則探討  ……………………………………………………9
2派工法則探討   …………………………………………………12
3等候時間限制   …………………………………………………12
第三章 問題定義與模擬模式建構 …………………………………17
1 問題定義  ………………………………………………………17
1.1 批次加工對生產的  …………………………………………18
1.2投料法則在連續等候時間限制下對生產的影響 ……………18
1.3 超過等候時間限制影響「生產線良率」與「訂單達交率」 20
1.4確定目標 ………………………………………………………22
1.5績效指標 ………………………………………………………23
2 投料法則與派工方法之決策參數  ……………………………24
2.1 資料更新點  …………………………………………………24
2.2 派工優先順序  ………………………………………………24
2.3 投料控制時間點  ……………………………………………24
3 投料法則  ………………………………………………………25
3.1 傳統的投料法則  ……………………………………………25
3.2 DBR投料法則   ………………………………………………26
4 派工法則  ………………………………………………………27
4.1 傳統的派工法則  ……………………………………………27
4.2交期雙參數模式之動態派工法則   …………………………28
5系統範圍（Boundary）與細緻度（Level of Detail）  ……29
5.1訂定（Identify）系統的個體與資源物 ……………………30
5.2 訂定（Identify）系統的活動及其關………………………31
5.3訂定（Identify）各活動之組成及其流程   ………………32
5.4 模式假設（Assumptions） …………………………………34
5.5建立概念模式（Conceptual Model Construction）  ……35
6資料蒐集（Data Collection）  ………………………………35
6.1輸入資料蒐集與分析 …………………………………………35
7差異分析（Gap Analysis） ……………………………………39
7.1績效指標分析 …………………………………………………39
7.2 To-Be可行方案提 ……………………………………………39
8評估模式建立（Evaluative Model Construction）…………42
9設計模擬物件與對應模擬軟體之物件（Design Simulation Object ………42
10模擬模式構建說明………………………………………………55
11模式驗證（Verification）及確認（Validation）…………55
11.1模式驗證（Verification）…………………………………55
11.2模式確認（Validation）……………………………………56
第四章 模擬實驗與分析   …………………………………………59
1 模擬實驗  ………………………………………………………59
1.1 決定預熱時間或起始狀態  …………………………………59
1.2 決定模擬時間及次數  ………………………………………60
2 模擬結果與分析  ………………………………………………61
2.1 總產出績效  …………………………………………………61
2.2 HDP使用率績效   ……………………………………………62
2.3超過等候時間比率績效   ……………………………………63
2.4超過達交比率績效   …………………………………………64
3 實驗因子ANOVA分析   …………………………………………65
4 實驗結果與分析  ………………………………………………69
5最適WIP控制水位實驗分析  ……………………………………70
第五章 結論與建議   ………………………………………………73
1 結論  ……………………………………………………………73
2 建議  ……………………………………………………………74
參考文獻  ……………………………………………………………75

                                

1. 刁建成審閱，鄭正忠議，前田和夫著（2003），「半導體製造裝置，普林斯頓國際有限公司。
2. 吳振寧（1999），「台灣半導體廠設備管理指標模型建立與評比」，國立清華大學工業工程與管理學系論文。
3. 林則孟（2001），「系統模擬－理論與應用」，滄海書局。
4. 莊建鏵（2003），「基於等候時間分配的達交率導向派工法則」，國立清華大學工業工程與管理學系論文。
5. 莊達人（2003），「VLSI 製造技術」，高立圖書有限公司。
6. 黃英鈺（2004），「晶圓製造廠內時間限制機台之現場管控模式」，中華大學科技管理研究所碩士論文。
7. 黃宏文（1995），「晶圓製造廠生產活動控制策略之構建」，國立交通大學工業工程與管理學系論文。
8. 劉醇玄（2005），「晶圓製造廠內等候時間限制問題下批量生產機台之產能決策模式」，交通大學管理學院碩士在職專班工業工程與管理組論文。
9. 劉采風（2006），「時間限制下晶圓廠批量機台之現場管控模式」，中華大學科技管理研究所碩士論文。
10. 張書銘（2002），「成批機台在等候時間限制下生產控制策略之建立與應用」，國立清華大學工業工程與工程管理研究所碩士論文。
11. 蔡啟聰（1996），「晶圓製造廠考慮等候時間限制之派工策略」，交通大學工業工程研究所碩士論文。
12. 簡禎富，施義成，林振銘，陳瑞坤（2005），「半導體製造技術與管理」，國立清華大學出版社。
13. 羅正忠、張鼎張（2003），「半導體製程技術導論」，歐亞書局。
14. 羅仕宗（2001），「時間加權的及時派工法則」，國立清華大學工業工程與管理學系論文。
15. Bechte, W., “ theory and Practice of Load-Oriented Manufacturing Control”, International journal of Production Research, Vol. 26,pp. 375- 395, 1998.
16. Bertrand, J.W.M., and Wortmann, J.C.（1981）, Production Control and Information Systems for Component-Manufacturing Shops, Elsevier Publishing 107 Company, Amsterdam.
17. Blackstone, J. H., D.T., Phillips, and G. L., Hogg, “A state-of-The Art Survey of Dispatching Rules for Manufacturing Job Shop Operations”, International Journal of Production Research, Vol.20, pp. 27- 45, 1982.
18. Glassey, C.R., and M.G.C., Resende, “Closed-loop Job Shop Release Control for VLSI Circuit Manufacturing”, IEEE Transaction on Semiconductor Manufacturing, Vol.1, No.1, pp. 26- 46, 1988.
19. Lou ,S., and P.W., Kager, “A Robust Production Control Policy for VLSI Wafer Fabrication”, IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing,Vol.2, No.4,51pp 159-164,1989.
20. Monden, Y., and D.W., Pentico, Heuristic Scheduling Systems, Wiley, New York, 1993.
21. Robinson, J. K. and R. Giglio, “Capacity Planning for Semiconductor Wafer Fabrication with Time Constraints between Operations,” in Proc.1999 Winter Simulation Conf. , pp. 880-887,1999.
22. Schragemheim, E., and B., Ronen, “Drum-Buffer-Rope Shop Floor Control”, Production and Inventory Management Journal, Third Quarter,pp.18- 22, 1990.
23. Schragenheim E., and B., Ronen, “Buffer Management :A Diagnostic Tool for Production Control”, Production and Inventory Management Journal ,Third Quarter, pp.74- 79, 1990.
24. Spearman, M. L., L.Woodruff, Dabid, and J. Hopp, Wallace, “CONWIP:A Pull Alternative to Kanban”, International journal of Production Research, Vol.28,No. 5, pp879- 894, 1990.
25. Wien, L. M., “Scheduling Semiconductor Wafer Fabrication”, IEEE Transaction on Semiconductor Manufacturing, Vol. 1, pp.115- 130, 1988.
26. Yan, H. S. Lou, S., Sethi, A., Gardel, and P., Deosthali, “Testing the Robustnesss of Various Production Control Policies in emiconductor Manufacturing”, IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing, Vol.9, No. 2, pp.285- 289, 1996.

全文公開日期本全文未授權公開 (校內網路)
全文公開日期本全文未授權公開 (校外網路)
全文公開日期本全文未授權公開 (國家圖書館：臺灣博碩士論文系統)

簡易檢索 / 詳目顯示

相關論文