Rung động
Thiết bị
Chất lượng
Các vấn đề thường gặp tại Fab?
Lĩnh vực ứng dụng ｜FabQuy trình sản xuất wafer tại Fab rất phức tạp, mỗi công đoạn đều có thể bị ảnh hưởng bởi các bất thường trong quá trình vận hành thiết bị. Hãy bắt đầu giám sát dự đoán cho thiết bị của bạn ngay hôm nay.
Động lực triển khai
Những vấn đề thường xảy ra tại Fab?
Fab (Fabrication) trong ngành bán dẫn bao gồm nhà máy kéo tinh thể, xưởng gia công wafer, sản xuất IC, đóng gói và nhà máy panel. Wafer được tinh chế, kéo tinh thể, cắt và mài để tạo thành wafer silicon, sau đó trải qua nhiều công đoạn như phủ kim loại, phủ quang trở, khắc, loại bỏ quang trở… trước khi cắt chip và chuyển sang khâu đóng gói.
Wafer là vật liệu bán dẫn phổ biến nhất, với các kích thước 6 inch, 8 inch và 12 inch, trong đó 8 inch hiện vẫn là chủ đạo. Ứng dụng rộng rãi trong TV, máy tính, thiết bị di động, điện tử tiêu dùng, và tiếp tục tăng trưởng nhờ ô tô điện, AI, IoT và điện toán biên.
Các yếu tố then chốt ảnh hưởng đến tỷ lệ lỗi
Quy trình sản xuất wafer rất phức tạp, đặc biệt với công nghệ nano, chỉ một khuyết tật hoặc tạp chất nhỏ cũng có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến yield.
Các nguyên nhân phổ biến bao gồm: hiệu quả chống rung sàn kém, lỏng cơ khí, thiết bị vận hành bất thường, nhiễu rung giữa các máy, rung bất thường của lò kéo tinh thể, mòn ray vận chuyển wafer, cắt tinh thể không ổn định, máy mài không phẳng, lỗi bo cạnh và rung động bất thường. Những vấn đề này có thể dẫn đến vỡ wafer, hư hỏng chip hoặc thậm chí dừng toàn bộ dây chuyền sản xuất.
Cách triển khai
Những thiết bị ảnh hưởng đến yield của quy trình Fab?
Quy trình sản xuất tại Fab rất phức tạp và yêu cầu thiết bị có độ chính xác cao, do đó cực kỳ nhạy cảm với vi rung động. Ngoài việc cân nhắc vị trí lắp đặt thiết bị, còn cần đánh giá mức độ ảnh hưởng rung động lẫn nhau giữa các máy khi vận hành đồng thời.
Ảnh hưởng rung động vi mô môi trường
Sàn nâng trong nhà xưởng, vị trí lắp đặt thiết bị đặc thù, bàn chống rung, robot vận chuyển, tay máy kho lưu trữ, tay máy kho hóa chất…
Thiết bị quay ở công đoạn cuối
Động cơ, bơm, quạt và các bộ phận quay như trục vít, ray trượt của nhiều loại máy móc.
Ảnh hưởng chất lượng thiết bị
Spin Coating, Slit Coating, Spray Coating, máy mài wafer và các thiết bị liên quan.
Điểm đau khi triển khai
Giám sát rung động vi mô môi trường Fab như thế nào?
Rung động vi mô ảnh hưởng đến thiết bị
Quy trình Fab rất phức tạp, thiết bị có độ chính xác cao nên cực kỳ nhạy với rung động vi mô.
Ngoài việc cân nhắc vị trí lắp đặt, còn cần đánh giá rung động giữa các máy có ảnh hưởng lẫn nhau hay không.
Hiệu quả chống rung của sàn đã được đánh giá chưa? Rung nhẹ khi robot vận chuyển wafer có thể được phát hiện sớm không? Làm sao chọn vị trí tối ưu cho thiết bị chính xác mới? Làm thế nào giám sát rung động vi mô dài hạn và theo dõi trạng thái theo thời gian thực?
Mục tiêu triển khai
Kiểm soát rung động vi mô môi trường Fab
＃Đánh giá hiệu quả sàn cách rung, gia cố hoặc bổ sung
Thiết bị chính xác trong Fab có mật độ cao và yêu cầu quy trình nghiêm ngặt.
Dù được trang bị bệ cách rung, nhưng theo thời gian thiết bị hao mòn, bệ lão hóa làm giảm hiệu quả cách rung.
Việc đánh giá hiệu suất giúp gia cố hoặc thay thế kịp thời để đảm bảo độ ổn định thiết bị.
＃Cùng thiết bị nhưng cấu trúc rung khác nhau
Ngay cả thiết bị cùng model, do cấu tạo từ nhiều linh kiện nên đặc tính rung không hoàn toàn giống nhau.
Độ căng dây đai, mức độ mài mòn và lão hóa đều ảnh hưởng đến cấu trúc rung của từng máy.
＃Tần số riêng và vận hành gây ảnh hưởng lẫn nhau
Làm sao thiết bị vừa ổn định vừa không ảnh hưởng máy khác?
Khi tần số rung trùng với tần số riêng, cộng hưởng có thể xảy ra, ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác gia công.
＃Phát hiện rung môi trường khi lắp máy mới
Khi lắp đặt thiết bị mới trong Fab, cần đánh giá rung động từ các máy xung quanh.
Sàn cách rung mới có phù hợp không? Khoảng cách giữa các máy cần bao nhiêu để tránh ảnh hưởng lẫn nhau?
Hiệu quả sàn cách rung
Cấu trúc rung thiết bị
Ảnh hưởng giữa các máy
Môi trường lắp đặt
Cách triển khai
Chẩn đoán vi rung môi trường
Vi rung môi trường ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng quy trình và vận hành thiết bị tại Fab. Thông qua hệ thống giám sát vi rung dài hạn, có thể đánh giá mức độ ảnh hưởng giữa các thiết bị, xác định nguồn nhiễu bên trong máy, phân tích nguồn rung, phát hiện bất thường và xác nhận hiệu quả cải thiện. Đồng thời kiểm tra cấp độ rung môi trường và hiệu suất hệ thống cách rung của thiết bị.
Cấp độ vi rung môi trường
Hệ thống giám sát vi rung môi trường VMS-EM của Good Tech giúp người dùng đánh giá mức độ ảnh hưởng của cộng hưởng môi trường đến thiết bị, xác định cấp độ vi rung tại sàn nâng hoặc vị trí lắp đặt máy, đồng thời hỗ trợ giám sát thời gian thực và biểu đồ xu hướng.
Hệ thống giám sát vi rung môi trường VMS-EM
Điểm đau khi triển khai
Giám sát thiết bị rô-to đầu cuối Fab như thế nào?
Động cơ, bơm, quạt
Động cơ, bơm và quạt được sử dụng rộng rãi trong Fab, ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí,
tiêu thụ điện và độ chính xác thiết bị. Tốc độ quay và mô-men xoắn tác động đến
chất lượng vận hành. Thông qua thu thập dữ liệu như điện năng, dòng điện,
rung động và tốc độ quay, hệ thống giúp xác định nguyên nhân bất thường,
hỗ trợ bảo trì dự phòng và giảm thời gian dCF dừng máy.
Mục tiêu triển khai
Kiểm soát thiết bị rô-to đầu cuối trong Fab
# Ngăn hỏng hóc đột ngột, đảm bảo chất lượng sản phẩm
Rung động hoặc quay bất thường của động cơ, bơm và quạt ảnh hưởng trực tiếp
đến tỷ lệ đạt và chất lượng wafer. Cần giám sát chặt chẽ để giảm biến động vận hành.
# Kéo dài tuổi thọ, tối ưu kế hoạch bảo trì
Thiết bị có chi phí cao và thời gian cung ứng dài. Nắm rõ tình trạng thiết bị
giúp lên kế hoạch bảo trì chính xác, tránh ảnh hưởng đến sản xuất và nâng cao hiệu suất.
# Tích hợp chuẩn ISO, hiển thị chất lượng vận hành
Phần mềm tích hợp tiêu chuẩn ISO cho thiết bị rô-to, giúp người vận hành
dễ dàng đánh giá tình trạng rung động, lưu lịch sử và tạo báo cáo.
# Giám sát thời gian thực, cảnh báo bất thường
Khi phát hiện bất thường, hệ thống gửi cảnh báo tức thời
để ngăn ngừa thiệt hại sản xuất. Giao diện trực quan giúp đánh giá nhanh chóng.
Ngăn hỏng hóc đột ngột
Lịch bảo trì rõ ràng
Chuẩn ISO tích hợp
Cảnh báo bất thường
Cách triển khai
Thiết bị rotor đầu cuối Fab
Quy trình sản xuất wafer tại Fab rất phức tạp, mỗi công đoạn đều ảnh hưởng đến chất lượng. Hệ thống giám sát sức khỏe rotor RM-IoT-NET cho phép quản lý từ xa, giám sát online dài hạn, phân tích xu hướng để đánh giá tình trạng rotor, thực hiện bảo trì dự đoán và tránh dừng máy đột ngột.
RM-IoT-NET – Giám sát sức khỏe rotor
Với các thiết bị quan trọng, hệ thống giám sát tùy chỉnh VMS®-M Series cho phép thiết kế quy trình theo nhu cầu, kiểm soát toàn diện thiết bị trọng yếu.
VMS®-M Series – Hệ thống giám sát tùy chỉnh
Điểm khó khi triển khai
Fab giám sát chất lượng thiết bị như thế nào?
Thiết bị quy trình chính xác ＆ phức tạp
Trong quy trình sản xuất wafer tại Fab – từ tạo wafer, cắt, chế tạo IC đến đóng gói –
các thiết bị đều có độ chính xác rất cao. Do quy trình phức tạp, mỗi công đoạn
không cho phép sai sót. Các thiết bị điển hình gồm:
SPIN COATING, SLIT COATING, SPRAY COATING, máy mài wafer,
máy cắt wafer (DIE SAW), cắt laser, AOI, WAFER BONDER…
Mục tiêu triển khai
Nắm bắt trạng thái thiết bị tại Fab
# Ngăn hư hỏng đột ngột, tránh lỗi sản phẩm
Thiết bị tại Fab có mức độ tự động hóa cao, chủng loại phức tạp và thời gian sản xuất dài.
Chỉ cần dừng máy hoặc rung động bất thường có thể gây lãng phí toàn bộ quy trình trước đó
và chi phí lớn. Vì vậy cần giám sát chính xác trạng thái thiết bị để tránh dừng máy không báo trước.
# Kéo dài tuổi thọ, lập kế hoạch bảo trì rõ ràng
Các thiết bị Fab đảm nhiệm năng lực sản xuất then chốt. Việc dừng máy bảo trì dễ gây giảm sản lượng
và tăng tỷ lệ lỗi. Hiểu rõ tình trạng thiết bị giúp bảo trì đúng thời điểm và kéo dài tuổi thọ vận hành.
# Chuẩn ISO ＆ ngưỡng tùy chỉnh đánh giá chất lượng
Phần mềm giám sát thu thập dữ liệu dài hạn theo đặc tính thiết bị, tích hợp chuẩn ISO
để đánh giá chất lượng rotor. Người dùng cũng có thể tự thiết lập ngưỡng,
xem xu hướng hoặc trạng thái thời gian thực.
# Nắm bắt tình trạng tức thời, xác định nguyên nhân
Thiết bị Fab có cấu trúc phức tạp và yêu cầu kiểm soát nghiêm ngặt.
Thông qua cảm biến và dữ liệu tích lũy dài hạn, hệ thống có thể gửi cảnh báo khi phát hiện bất thường,
giúp người dùng kịp thời dừng máy và xử lý sự cố.
Tránh lỗi do thiết bị
Kế hoạch bảo trì rõ ràng
Đánh giá chất lượng tức thời
Xác định nguyên nhân
Cách triển khai
Chất lượng các loại thiết bị
Đối với các thiết bị sử dụng trong Fab, do chủng loại đa dạng và quy trình phức tạp, việc bảo trì và xác định lỗi linh kiện gặp nhiều khó khăn. Việc lắp đặt hệ thống giám sát giúp người dùng nắm bắt chính xác tình trạng thiết bị và nâng cao độ ổn định vận hành.
Thiết bị có hành vi lặp lại
Hệ thống cần khả năng đo lường và giám sát hiệu quả hơn. VMS®-ML – hệ thống giám sát thông minh bằng Machine Learning của Good-Tech, phù hợp cho các thiết bị có chuyển động lặp lại, giúp phát hiện tức thời tín hiệu động học. Ngay cả bất thường nhỏ cũng có thể được nhận diện sớm để ngăn ngừa hư hỏng.
VMS-ML Hệ thống giám sát thông minh
Các vấn đề cơ khí động
Đối với các vấn đề của thiết bị cơ khí động, có thể sử dụng thiết bị phân tích di động VMS®-PH để nhanh chóng xác định nguyên nhân sự cố.
VMS-PH Thiết bị phân tích động
Support
Các thiết bị Fab liên quan khác
