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為什么Fab廠關(guān)鍵崗位需要24h oncall?

01/20 13:00
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半導(dǎo)晶制造(Fab)廠,某崗位需要24小時(shí)待命(oncall),主要是因?yàn)檎麄€(gè)晶圓制造流程的復(fù)雜性精度和不斷生產(chǎn)決定的:

1. 生產(chǎn)24小時(shí)連續(xù)

不斷生產(chǎn)特點(diǎn)。Fab的生產(chǎn)線通常需要 24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),因?yàn)楹芏嗑A制造流程(如刻蝕、沉積、光刻等)需要長(zhǎng)時(shí)間連續(xù),停機(jī)會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)中斷甚至良大幅下降。

設(shè)備突發(fā)問(wèn)題產(chǎn)能。某關(guān)鍵設(shè)備(例如刻機(jī)、刻機(jī))發(fā)生故障生產(chǎn)進(jìn)程可能卡住,直接影響期和整體產(chǎn)能。因此,需要相關(guān)崗位的隨時(shí)待命,確保問(wèn)題能夠及時(shí)響應(yīng)并恢復(fù)生產(chǎn)。

2. 復(fù)雜性與精密

高密設(shè)備依賴(lài)。Fab中使用的設(shè)備,如光刻機(jī)、CVD或PVD,都是極其復(fù)雜昂貴的系統(tǒng),停機(jī)會(huì)導(dǎo)致不可預(yù)測(cè)的損失。

設(shè)備時(shí)間長(zhǎng)。某些設(shè)備故障可能需要快速重新校準(zhǔn)或者部件替換,如光刻機(jī)的對(duì)準(zhǔn)不精確、氣路塞、電路短路等,如果這些問(wèn)題不能短時(shí)間內(nèi)修復(fù),會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)工藝流程。

數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控重要性。這些設(shè)備時(shí)時(shí)產(chǎn)出海量機(jī)器,某信號(hào)趨勢(shì)的異常需要判斷是否是重大問(wèn)題oncall要事發(fā)時(shí)介入分析和響應(yīng)。

3. 高競(jìng)爭(zhēng)和高成本

訂單交付要求。半導(dǎo)體行業(yè)是一個(gè)高度的領(lǐng)域,延誤交付可能導(dǎo)致客戶流失或合同違約。因此,保持高稼動(dòng)率是Fab廠的核心目標(biāo)。

工藝率保障。Fab廠的盈利和力很大程度上賴(lài)于良率的提升。如果突發(fā)問(wèn)題或工藝異常及時(shí)解決,會(huì)造成晶圓批次不良,帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p失。

4. 動(dòng)態(tài)工藝與優(yōu)化

工藝條件實(shí)時(shí)調(diào)整。隨著制程節(jié)點(diǎn)的微縮和工藝復(fù)雜性的增加(如7nm5nm、甚至3nm節(jié)點(diǎn)),即便稍微的偏差例如摻雜濃度、厚度均勻或柵極對(duì)準(zhǔn)偏差)也可能導(dǎo)致功能失效。這些參數(shù)需要夜間生產(chǎn)時(shí)也能夠快速評(píng)估并調(diào)整,oncall成員正負(fù)責(zé)這類(lèi)工作的緊響應(yīng)。

監(jiān)控新工藝的穩(wěn)定性。特別是當(dāng)引入新材料、新步驟、新方法時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)更多突發(fā)問(wèn)題或模式離預(yù)期,oncall人員需要實(shí)時(shí)介入并優(yōu)化流程。

5. 突發(fā)狀態(tài)處理與安全保障

生產(chǎn)異常事件。晶圓生產(chǎn)鏈一旦出現(xiàn)突問(wèn)題(如化學(xué)品外泄、溫度超標(biāo)、過(guò)程腔體污染或者機(jī)械組件崩潰具有相關(guān)技能的call人員需要在現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程介入進(jìn)行急診斷。

環(huán)境與人員安全。Fab廠內(nèi)部使用大量?;泛透吣埽ㄈ鏗?、Fluorine、Arsenic等有毒氣體突發(fā)泄漏或失控危人員安全和環(huán)境。確保反應(yīng)迅速是oncall團(tuán)隊(duì)職責(zé)。

6.全球供應(yīng)性質(zhì)與時(shí)間差

客戶需求。半導(dǎo)體業(yè)主要服務(wù)于全球(如英偉、蘋(píng)果、AMD等大多數(shù)客戶可能來(lái)自不同的時(shí)區(qū),尤其是北美和歐洲。在夜間或節(jié)假日時(shí),oncall崗位需要快速響應(yīng)客戶的緊急技術(shù)支持需求,確保產(chǎn)業(yè)平穩(wěn)運(yùn)行。

鏈延遲與不可控因素。半導(dǎo)制造環(huán)節(jié)涉及上下游環(huán)環(huán)相扣,材料延遲、突然電、環(huán)境突發(fā)災(zāi)等將對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生沖擊,oncall成員即時(shí)協(xié)調(diào)并解決問(wèn)題。

7. 關(guān)鍵崗位所需技術(shù)支持

以下可能Fab廠主要需要oncall的幾個(gè)崗位:

設(shè)備工程師(R&D和現(xiàn)場(chǎng)維護(hù))。負(fù)責(zé)設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)和維護(hù)。如果夜間設(shè)備停機(jī)或異常,工程師需要第一時(shí)間場(chǎng)處理。

工藝工程師。監(jiān)控工藝的關(guān)鍵參數(shù)(如晶圓均勻性、線寬、晶粒缺陷)是否出現(xiàn)偏差。如果發(fā)現(xiàn)異常,需要調(diào)整參數(shù)或暫停批次。

系統(tǒng)維工程師(自動(dòng)與IT)。負(fù)責(zé)監(jiān)控與維護(hù)生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng),制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、設(shè)備數(shù)據(jù)等正常運(yùn)行。

環(huán)境與氣體團(tuán)隊(duì)。氣系統(tǒng)、化學(xué)品師負(fù)責(zé)保證FAB內(nèi)部所需化學(xué)氣體和氣排放的安全運(yùn)行。

生產(chǎn)調(diào)度人員。負(fù)責(zé)緊急調(diào)度夜間廠資源,確保生產(chǎn)繼續(xù)。

Fab廠需要 24小時(shí)call核心原因在于以下幾點(diǎn):

生產(chǎn)線不斷運(yùn)行,旦中斷損失。

復(fù)雜和工藝,問(wèn)題需要隨時(shí)解決才能保障產(chǎn)品。

芯片行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)壓力,保證產(chǎn)能和良率是Fab廠生存的關(guān)鍵。

突發(fā)況應(yīng),化學(xué)氣體、機(jī)械設(shè)備問(wèn)題可能危及生產(chǎn)安全。

供應(yīng)鏈客戶要求,全球供應(yīng)鏈需要隨時(shí)響應(yīng)時(shí)間差造成的需求。

這些的設(shè)置和call制度實(shí)際上是工廠高效運(yùn)作和行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的必要保障,也團(tuán)隊(duì)對(duì)優(yōu)先級(jí)有良好的和快速?zèng)Q策能力。可以將Fab廠的運(yùn)作比作一臺(tái)精密的鐘表,其中每個(gè)齒輪都必須精準(zhǔn)運(yùn)作。如果某個(gè)齒輪卡住,會(huì)影響整臺(tái)鐘表的功能。而隨時(shí)待命的工程師就像鐘表匠,時(shí)刻準(zhǔn)備修復(fù)和調(diào)整這些齒輪,確保鐘表正常運(yùn)作。

結(jié)論

Fab廠的24小時(shí)oncall并非單純依賴(lài)于人口紅利和廉價(jià)勞動(dòng)力,而是對(duì)高效生產(chǎn)和市場(chǎng)需求的系統(tǒng)性響應(yīng)。雖然這給工程師帶來(lái)了較大的工作壓力,但也是半導(dǎo)體行業(yè)特定發(fā)展階段的要求。

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