本文为“2024年度中国智能制造最佳应用实践奖”参评案例。本次活动将评选出2024年度，为中国智能制造领域带来突出效益的最佳实践工程，全面介绍企业推进智能制造的步骤、重点与难点、获得效益等，分享建设过程中的经验，供广大制造业行业企业学习供鉴。
一、企业简介
江苏中科智芯集成科技有限公司（简称“中科智芯”），作为江苏省徐州市落实国家打造淮海经济商区中心城市集成电路与ICT产业基地的典型，于2018年3月在江苏徐州经济技术开发区注册成立，目前总人数超300人。中科智芯先进封装国内排名领先，产品/技术定位于：凸晶(点)/微凸点（Bumping/Micro-Bumping/Gold Bump）、晶圆级芯片封装（Wafer Level Chip Scale Packaging,WLCSP)、扇出型封装(Fanout Wafer Level Packaging, FOWLP)、三维堆叠与系统集成封装（3D Packaging & System-in-Packaging, SiP)。
二、企业在智能制造方面的现状
（1）超融合+云桌面
通过与VMWARE+LENOVO超融合基础架构解决方案以企业级存储虚拟化软件VMwarevSAN为基础，将计算、存储和网络集成到一个系统中，为中科智芯搭建新的私有云平台奠定了坚实基础。
（2）鼎捷MIS(BPM,ERP,WMS)系统
鼎捷自动化系统包括鼎捷Tiptop ERP系统、智车间MES和智物流WMS，计划部门通过鼎捷Tiptop ERP系统下达生产工单至鼎捷MES工单管理，MES工单进行LOT挑片下线；物料需求计划：ERP系统按工单BOM信息下达发料指令给WMS，WMS扫码下架给MES WIP仓物料需求，在MES系统内完成排程、排产、派工生产任务下达。
（3）鼎捷CIM（MES,EAP，RMS,ALMS,MTMS,EPM等）管理系统平台
EAP控制机台自动化作业：代替operator手工作业，提高生产效率，自动选择recipe，自动出入站，并能实时收集各种生产数据，具体功能如下：
a）自动选择recipe，对接MES自动TrackIn / TrackOut；
b）联动MES物料管理系统，卡控物料种类，有效期等；
c）设备初始化控制：对设备的SECS系列进行初始化，例如定义时间，报警等；
d）机台操作远程控制：工程师可以通过EAP界面远程对相应机台进行控制；
e）数据采集：run货过程中，根据要求收集相应产品参数，机台状态参数，并传送给MES，SPC等系统；
f）警报管理：机台发生故障时，根据机台警报及时传达给相应工程师，以便及时处理；
g）机台状态监控：实时监控机台状态(IDLE,RUN,PM等)，提高设备利用率；
h）Recipe管理：对recipe进行管控，对比参数,能够连接设备，作为通讯桥梁与其他系统传输数据。
图1 业务系统信息化发展历程
三、参评智能制造项目详细情况介绍
1.项目背景介绍
各个设备或者供应链之间WAFERMAP的流转，经常出现信息不及时、格式不统一、转档、汇总不及时等痛点，再有客户aduit和MES系统集成需求，需要打造中科智芯先进封测独有的数据处理应用。总结如下：
a) 随着用户转档需求增多，目前NPI及各设备负责人手工线下转档，产生大量重复性工作，并且出错率极高，影响产品的良率；
b) 厂内没有一个对MAP电子档一个完整的管理系统，无法有效管理和追随；
c) 没有基础数据，就不能对大量的数据做深层次的应用分析，如叠图，热力图等良率分析数据；
d) 客户对MAP管理系统的重视程度再提高。
主要目标：从Wafer来料图谱、生产过程图谱、图谱格式转换、图谱分发、图谱规则检查等，建设行业规范、覆盖全流程的Wafer图谱管理系统，建设人员MO，提高效率。
2.项目实施与应用情况详细介绍
2.1 项目建设范围和规划
图2 MES/ERP（外部对接系统）
2.2 项目实施节点
图3 项目建设阶段
定义项目组员职责：
图4 项目组员职责划分（1）
图5 项目组员职责划分（2）
说明：
a.NPI负责组织WMAP新产品上线，PIE负责基础信息维护，IT进行功能开发和主导上线；
b.NPI负责主导新产品上线首批MAP验证；
c.图谱组按阶段分为3个组，责任至个站点。
2.3 项目难点与建模
AOI自动化的表面检测系统、Probe晶圆测试台，分选，贴片MAP等等,用于支持大容量生产环境而提供快速检验和计量功能，根据不同客户/不同设备/不同 BIN 级来定义 Good、Fail类别的等级等行业规范经验,WMAP 系统根据 AOI 产出的资料进行 yield 分析，统计出各 bin 级别 summary等对数据快速处理能力。
图6 自动化流程
图7 MAP流程图
图谱类型：
a) 原始MAP：客户提供MAP（即晶圓出廠的WAT / CP /TST出厂MAP）和设备生成MAP，目前厂内有AOI,CP等产生MAP；
b) 厂内MAP:厂内规则定义的MAP格式；
c) 合并MAP：两个或者多个按不同的规则设定MAP叠图产生的MAP；
d) 发送MAP：厂内MAP格式，逆向解析成原始MAP或者客户要求格式。
图谱流程管理方法：
a) 当站合并图谱必须找上一站图谱或者来料图谱；
b) 来料作为图谱源头；
c) 站点（或设备）可以自行定义图谱上传/下载，并且可以设定是不是参与图谱流程定；
d) 各个类型图谱可以自行定义图谱存放路径。
厂内MAP规则定义：
图8 厂内设备产生MAP规则定义（1）
图9 厂内设备产生MAP规则定义（2）
厂内图谱标准定义：
a）MAP类型：TXT
b）MAP名称：WAFER_ID.TXT，如(S4H735-17.txt)
c）MAP内容：
第一行：DEVICE:产品编码
第二行：LOT：wafer lot
第三行：WAFER: 寸别
第四行：FNLOC:notch方向
第五行：ROWCT:行
第六行：COLCT:列
第七行：BCEQU:值
第八行：REFPX:值
第九行：REFPY:值
第十行：DUTMS:值
第十一行：XDIES:值
第十二行：YDIES:值
饼图内容：
failDie：211-254、300-400， gooddie：000-008、071-098, 空Die：___,markdie：099
图10 厂内图谱标准定义
事件卡关法则：
事件可通过各站点MAP业务的灵活配置，目前系统事件如下：
a) MAP系统具备产品工艺流程中各作业站会对MAP使用进行风险识别、 风险检查，对异常风险问题等进行报警控制。
b) 事件可通过各站点MAP业务的灵活配置，目前系统事件如下：
图11 系统事件
2.4 项目难建设成果
图12 项目难建设成果
图13 关键功能-Wafer设备图谱和合并图谱查询
3.效益分析
（1）提高产品质量和安全性
WAFERMAP系统可以追踪原批次、BIN坐标、BIN值等相关信息。这些信息可以识别潜在的问题，并在必要时采取措施，例如MAP叠图热力分选等，从而提高产品质量和安全性。
（2）改善生产效率
减少人员转档和统计工作量，可以通过MES系统自动计算当站良率，提高设备利用率，减少生产停机时间，从而提高生产效率，保证交货及时率。
（3）提高客户满意度
MAP系统可以追踪产品的整个生命周期，这有助于提高产品质量和安全性，增强客户信任和忠诚度，从而提高客户满意度。
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