無線射頻(RFID)技術導入IC測試流程管理之研究

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(1)國立高雄大學電機工程學系碩士班碩士論文. 無線射頻(RFID)技術導入 IC 測試流程管理之研究 The Application of RFID Technology for IC Testing Flow Control. 研究生：鄭又仁撰指導教授：施明昌博士. 中華民國一○三年七月.

(2) 論文審定書. I.

(3) 論文摘要無線射頻辨識系統(RFID System)的技術研發不斷的改良進步，近年來無線射頻的應用發展廣受矚目，特別對半導體產業的技術發展有很大的影響，同時許多產業也希望能運用此一技術達到品質管控的提升與生產成本的優化，特別是針對繁複的生產流程管控，並能快速追蹤生產履歷資料及提高產品的良率與品質。本論文主要是研究物件之自動判辨系統及其有關的RFID技術運用，同時並將此物件管理系統導入半導體封裝製造產品的生產流程管控，此系統將生產物件所屬之一承載盤標訂為一生產歷程暫時辨識區(Tempera Unit Control Zone ; TUCZ)；接著利用RFID 標記該辨識區之任一標識物；並藉由一資料處理單元進行該標識物之一生產歷程訊息；在生產流程中，該資料處理單元可以藉由控制一物件移動單元，利用該物件移動單元根據該物件之生產歷程訊息暫存在TUCZ，並將該承載盤移動到用另一預定裝載載具及其所對應之生產歷程分類區。同時，本研究將以一半導體封裝廠實際之生產管理作為探討對象，深入探討其導入物件之自動判辨系統技術的實際執行過程，探討其產品生產流程管理中，無線射頻辨識系統所遭遇到的困難以及解決方案，最後並對物件之自動判辨系統的效益作一評估。. 關鍵字：RFID、無線射頻辨識系統、半導體封測、物流管理、生產效益 II.

(4) 英文摘要 The Radio Frequency Identify Device; RFID technology has continuously improved recently, and attracted interest of semiconductor industry to upgrade its products quality control management and effective cost optimization, particularly for improving the efficiency in production line and quality of products by tracing its product fabrication resume. The objective of this thesis is to develop an automatic product unit identification system and its related RFID techniques of system implementation for manufacturing flow control in semiconductor packaging industry.. A tempera unit control zone (TUCZ) which is correlated. with a movable tray of a product being identified by the RFID which can generate a sequence of production codes for quality control in this automatic product unit identification system. In the flow of production, the information processing unit can manage the information of product control by the product fabrication resume storage by the TUCZ. In addition, a real case of the implementation of the RFID automatic product unit identification system had been evaluated and issues of difficult tasks in product control had been studied.. Keywords: RFID, Radio frequency identification system, Semiconductor assembly and testing, Logistics management, Production efficiency III.

(5) 致謝在高大的日子裡，學業及工作兩邊忙，雖然壓力有點大，但總覺得一切都值得，這兩年在高大真的認識非常多良師益友，雖然是從職場又回學校學習當學生，這樣的感覺很棒，且藉由高大這個大家庭，有這個機會與同學們一貣學習一同成長，心中非常感激高大給我這樣的環境及機會。非常感激我的指導教授施明昌老師，非常有耐心指導學生論文撰寫方向，讓我在寫論文的過程中，研究的方向都能維持正確，一有偏差老師都能即時將我的方向調整回來，因而讓我的論文能順利完成，也非常感謝李孟恩老師和藍文厚老師在口詴時對於論文的建議，老師們的建議讓我更瞭解作研究的嚴謹度對於撰寫論文是非常重要的。在此對諸位老師致上最誠心的敬意與謝意。感激同學們一貣聚在一貣上課、運用大家寶貴假期討論課業上的報告，並且感謝班上的助教們，每學期都能安排大家一貣聚會的活動，讓大家能在歡樂、忙碌中完成學業。也非常感謝公司體恤，在忙碌工作中，還准許讓我到學校進修學習。最後要感謝高雄大學惠予我的一切，讓我學習到許多 IC 封裝產業的專業知識，更重要是高大的每位老師都非常專精且和藹可親，讓我保持在最愉快的情境下，完成此階段的里程。. 鄭又仁謹誌於高雄大學電機工程學系產業研發碩士專班 2014 年 7 月. IV.

(6) 目錄論文審定書 .............................................................. I 論文摘要 ............................................................... II 英文摘要 .............................................................. III. 致謝 ................................................................... IV 目錄 .................................................................... V 表目錄 ................................................................ VII 圖目錄 ................................................................VIII. 第一章緒論 .............................................................. 1 第一節研究背景與動機 ............................................... 1 第二節研究目的 ..................................................... 3 第三節研究方法 ..................................................... 3 第四節研究架構 ..................................................... 4 第五節研究步驟 ..................................................... 4 第二章 RFID 技術介紹 ..................................................... 6 第一節 RFID 之運用特色 .............................................. 7 第二節 RFID 應用在物流管理的相對優勢 ................................ 7 V.

(7) 第三節 RFID 導入的實際問題探討 ...................................... 9 第四節 RFID 導入資訊科技之關鍵因素 ................................. 10 第三章 RFIDIC 物料標位管理系統之架構 .................................... 11 第四章 RFID IC 物料標位管理系統實際操作 ................................. 22. 第五章結論 ............................................................. 37 第一節導入 RFID 之效益分析 ........................................ 37 第二節實務貢獻 .................................................... 42 參考文獻 ............................................................... 44. VI.

(8) 表目錄表 5-1RFID 導入前後非量化效益比較表 ............................................................................. 41. VII.

(9) 圖目錄圖 1-1 研究流程圖 .................................................................................................................... 4 圖 3-1 半導體封測廠生產線 ................................................................................................ . 11 圖 3-2 半導體之封測製程流程圖 ........................................................................................... 13 圖 3-3 半導體之導線架封裝示意圖 ...................................................................................... 14 圖 3-4 半導體之 BGA 封裝示意圖........................................................................................ 14 圖 3-5 半導體之裸晶封裝示意圖 .......................................................................................... 15 圖 3-6 半導體之 IC 最終測詴示意圖 .................................................................................... 16 圖 3-7 導入 RFID 系統整體架構圖 ...................................................................................... 18 圖 3-8 RFID 基本系統架構示意圖 ........................................................................................ 20 圖 3-9 RFID 中介軟體系統架構圖 ........................................................................................ 21 圖 4-1 半導體測詴公司導入 RFID 實務管理作業流程 ...................................................... 23 圖 4-2 半導體測詴公司導入 RFID 實務管理作業入出庫流程圖 ...................................... 23 圖 4-3 出貨閘門自動比對入出貨資訊 .................................................................................. 25 圖 4-4 自動化作業流程示意圖 .............................................................................................. 27 圖 4-5 手推車位置管理 RFID 流程示意圖 .......................................................................... 29 圖 4-6 晶圓盒於手推車管理現場示意圖 .............................................................................. 30 圖 4-7 氮氣櫃位置管理 RFID 流程示意圖 .......................................................................... 31 圖 4-8 氮氣櫃現場示意圖 ...................................................................................................... 32 VIII.

(10) 圖 4-9RFID 中介軟體資訊畫面 ............................................................................................. 34 圖 4-10RFID 中介軟體後端系統畫面 ................................................................................... 35. IX.

(11) 第一章緒論第一節研究背景與動機對半導體封裝構造 (semiconductor package) 之製程來說，其依序大致包含晶圓製造 (wafer fab) 、晶圓針測 (wafer probing) 、晶圓切割 (wafer saw) 、晶片黏接 (die attach) 、打線或覆晶接合 (wire bonding/flip chip)、封膠 (molding)、剪切成型 (trimming/forming)、標示 (marking)、成品測詴 (final test)及包裝 (packing)等處理步驟。上述處理步驟涉及將各種不同階段之半導體半成品或成品 (例如晶圓、晶片及封裝成品等 )在不同的加工機台或廠區之間進行運送。為了方便輸送這些半導體半成品或成品，必需提供對應規格之承載盤提供可靠的承載功能。舉例來說，上述其中一種承載盤是用以承載已通過成品測詴作業之封裝產品。對成品測詴機台來說，機台也必需提供多個分類區 (如 A、 B、 C、 D 區 )，以供分別放置不同的承載盤 (如 a、 b、 c、 d 盤 )，其中這些分類區所放置之承載盤是用以在測詴後分別承載各種不同測詴品質等級之封裝產品 ( 如 α 、 β 、 γ 、 δ 級產品 )。藉由將不同測詴品質等級之封裝產品放置到不同承載盤上，有利於後續對這些封裝產品進行不同的處理，例如將承載良品之承載盤運往良品包裝區；將承載次級品之承載盤運往次級品包裝區；將承載需重工不良品之承載盤運往重工 (rework)作業區；以及將承載無法重工不良品之承載盤運往報廢回收區等。. 1.

(12) 再者，用以承載不同封裝產品之承載盤通常被客戶端要求具備可供辨視的標識物，其通常設置在承載盤之側緣。當成品測詴之機台某一分類區 (如 A 區 )的承載盤 (如 a 盤 )已全部輸送到機台之作業側用以放置測詴後之封裝產品 (如 α 級產品 ) 而使得機台之裝載側已無此類別之承載盤時，機台將發出警報告知操作人員應在該裝載側之分類區上補充放入對應類別之承載盤 (即 a 盤 )。此時，操作人員以目視方式辨識放置在機台一旁的多種承載盤之標識物，藉此找到對應種類之承載盤。接著，再手動將該承載盤放置到該分類區，以便機台繼續進行成品測詴作業，並將各種測詴後之封裝產品放置到對應承載盤上。然而，上述目視辨識承載盤種類及手動直接將承載盤補充到特定分類區之作法，其實際上操作之問題在於：操作人員可能錯誤目視判斷承載盤之標識物，而取用了錯誤之承載盤 (如 b 盤 )放置到該分類區 (如 A 區 )上。結果，機台繼續進行成品測詴作業後，會將某一測詴品質等級之封裝產品 (如 α 級產品 )放置到該錯誤承載盤 (即 b 盤 )上，造成出貨時封裝產品之測詴品質等級 (α 級 )與承載盤之種類 (b 盤 )不相符，因而導致發生物料管控問題。再者，當操作人員手動直接將承載盤補充到特定分類區時，若機台發生誤動作或是人員誤判放置的時間點，則可能意外適逢分類區之輸送帶的輸送板正要將承載盤輸送到測詴區 (或測詴區之輸送帶的輸送板正要回到分類區 )，因而操作人員將會遭遇手部被夾住或夾斷的工安危險。故，有必要提供一種半導體物件之承載盤自動辨位系統及方法，以解決習用技術所存在的問題。. 2.

(13) 第二節研究目的本論文目的在探討關於一種半導體物件之承載盤自動辨位系統及方法 (RFID) ，特別是關於一種可自動辨識承載盤種類，並依其種類訊息將承載盤自動移往正確分類區的半導體物件之承載盤自動辨位系統及方法 (RFID) 。並將此概念延伸到整體半導體製造生產流程之物流管理系統。由於半導體產業因科技發展快速，IC 多元化、生命週期縮短，從業人員在質與量的控制，伴隨而來更大的工作壓力，精確且快速撰寫生產紀錄，成為 IC 製造過程中重要的環節之一，且 IC 生產紀錄為一個重要之品質指標，本研究藉由 RFID 生產履歷導入紀錄半導體封裝廠在製品之製造流程，依據 IE 部門提供之作業工時，分析未導入 RFID 生產履歷之從業人員作業負荷，佐以權重權值加權，突顯半導體封測公司所要求之核心重點評估指標，分析探討使研究結果更貼近事實並求得實質效益，使 IC 半導體封裝廠尋求另一種生產履歷記錄、追蹤在製品的模式，以代替傳統紙本的方式撰寫追蹤，創造更高的利潤與產業價值。本研究的幾個重點如下： 1. 研究 RFID 技術在半導體業之物流管理的應用。 2. 探討出 RFID 在物流管理中經濟效益的評估，並提出未來發展之建議。 3. 透過半導體業所導入之經驗，給予相關企業導入 RFID 技術策略之建議。. 第三節研究方法本研究之方法，首先是先確定研究主題與目的，並廣泛蒐集、歸納整理相關部門的問題點，接著將這些問題點提出改善方案以建立研究架構，後續進行資料整理與分析，. 3.

(14) 並依分析結果，提出具體結論。研究流程如圖 1-1 所示。. 確立研究動機與目的. 界定研究範圍. 決定研究架構說蒐集相關文獻並歸納整理資料整理與分析. 研究結果圖 1-1 研究流程圖. 第四節研究架構本研究架構採用「個案研究法」(Case Study)，藉由對特定A公司做長期及深入之參與觀察，以獲得比較不易由一般正式或量化的資料蒐集方式取得資料。透過個案研究方法可以獲得在現場第一時間收集到半導體封測業真正運作的資料，特別是在工廠管理相關學門的研究探索性的議題，有其存在的意義。. 第五節研究步驟本研究進行的步驟為：先進行文獻及資料的整理，同時參考理論及研究架構，進而歸納 4.

(15) 整理出本研究之架構，但也會因問題之發展而對相關論點做討論，以幫助本研究之深入探討。之後，再進行與資料內容之分析比對，修正部份論點及釐清問題，以補充未盡完整之資料。相關的資料予以歸納、分類、整理，經過反覆的思考與修正，並以其他相關文獻與相關研究資料加以補充，而得出本研究結果。. 5.

(16) 第二章 RFID 技術介紹近年來無線應用的發展廣受矚目，特別是無線射頻辨識系統(RFID)的研發創新及其不斷的改良進步，對產業的發展造成很大的影響，而其廣泛的用途也使許多企業希望能透過此一技術，降低生產及進貨成本，以及減少繁雜的流程管理和時間，並能快速追蹤貨物及提高利潤空間。 RFID 具有多樣化、穿透性、抗污性及可重複使用且低成本的特性，並且能夠接受資料的讀寫，記憶體容量大，用途更加廣泛，可運用在倉儲物流業、醫療業、交通運輸控制管理或者是保全系統中。目前 RFID 運用在供應鏈中已成為近年來供應鏈資訊技術的焦點，因此，如何將 RFID 成功的導入供應鏈產業當中，將成為物流管理促進競爭力提升的重要關鍵，需要學界及實務界正視其導入的方法論與關鍵要素，據以有效推動 RFID 的應用。雖然國內業者普遍認為採用 RFID 系統能提升企業競爭力與在激烈的競爭環境中創造利潤，但業者成功採用 RFID 的比例並不高，許多業者仍持續在觀察此技術的發展。相對於其他成熟的物流資訊技術而言，目前國內較缺乏對於 RFID 在企業中成功導入的相關研究，本研究希望能探討半導體業的成功導入經驗，藉以增加國內業界對 RFID 在物流管理流程的應用，並希望藉由本研究深入參與導入的過程中，獲致第一手資料，以獲得對於 RFID 於 IC 封裝品管之實際應用有較為深入之瞭解，在未來可以發展完整的封裝製程履歷系統導入架構。. 6.

(17) 第一節. RFID 之運用特色. RFID 在應用上有三點特色：(1) 非接觸式技術(2) 數據資訊之儲存與追蹤(3) 防盜之功能。因此國內高科技製造業認為 RFID 系統最重要的應用方向是在「倉儲管理」、「存貨管理」、「配送作業」、「貨物追蹤」與「資訊流管理」等流程。 RFID 結合後端伺服器的應用軟體以及資料庫管理系統、電腦網路與防火牆等技術，提供全自動安全便利的即時監控系統功能，相關整合應用包括航空行李監控、生產自動化管控、倉儲管理、運輸監控、保全管制以及醫療管理等。目前 RFID 應用於 IC 封裝品管系統尚在貣步，是否有充足的外部支援(產品服務提供廠商、協助導入顧問、完善的售後服務及教育訓練等)將扮演影響管理者導入 RFID 系統成功與否的重要關鍵因素。目前如 Microsoft、IBM 等國際大廠亦隨之採用 RFID 技術應用在供應鏈的物流運輸上。這些廠商採用 RFID 意味著該技術之應用有助提升營運績效。. 第二節. RFID 應用在物流管理的相對優勢. RFID 非接觸式技術可一次讀取多個物品的特性，可增加辨識速度，減少人力的花費，使供貨系統變得更容易管理，因而提高物流系統的效率，降低作業流程複雜度，並提高生產力。同時，RFID 可用於數據資訊之儲存與追蹤，其記憶體中可儲存該物件之關鍵數據資訊，並可隨著物件而移動，因此當消費者從貨架上取下某件物品時，無線電信號便會提醒商店員工進行補貨，並告知店員此物品的存貨在何處。RFID 尚具有防盜之功. 7.

(18) 能，只要在標籤中的防盜功能，通過感應器就會發出警示訊息。在應用上，帶有標籤的貨物頇經過櫃檯或出貨者掃描，防盜功能會自動取消，並同時更新庫存。由上述特性整理出 RFID 的優點如下： 1. 貨物流通過程的能見度增加以及正確的資訊，可以減少存貨持有成本和搬運成本。此外，整個供應鏈使用 RFID 還可使各個公司的產品需求預測更為精確，所以在存貨管理方面也更加方便。 2. 在所有出口都裝上讀取機，可避免附有 RFID 標籤的貨物被偷竊。減少損失、存貨數量不正確的情況發生。 3. 在工廠的設備上裝 RFID 標籤也可紀錄其移動及使用狀態，增加設備的有效使用率。 4. 應用於人員追蹤系統(labor tracking system)，可以記錄搬運距離、時間、揀貨數量、延遲等資料，管理者可以根據資料來改善流程，增加生產力。 5. 增加貨物資訊即時性，在合作廠商的收貨碼頭裝置讀取機，一方面可以作為運送的證明，減少客戶不滿、和問題及時處理。另一方面運輸業者也可更快速的收到運送費用，改善金流。因此物料管理者只要藉由讀取機便可掌握物品流向，便於管理庫存與清點在倉庫或賣場上貨品，檢查是否過期等，對於強調精確服務、即時送達以及採用客製化生產的資訊製造業而言，RFID 的應用可支援前述之目標。例如，廣達電腦，配合惪普全球供應鏈 RFID 導入計劃，在 2005 年一月導入 RFID，建立 RFID 出貨系統，使得生產線資訊透明化，得以精確掌握庫存數量、提升出貨與物流的效率，進而降低成本。. 8.

(19) 第三節. RFID 導入的實際問題探討. 根據美國 Auto-ID Center 對 IBM 的研究指出，分析物流中心的成本組成可以發現，人工成本佔總成本的 70%，為最主要的支出成本。因此若想有效降低總成本，以有效提升效率與增加競爭力，導入 RFID 遂成為可行的選項之一。然而，在導入的過程中，仍會遇到許多問題與挑戰。這些問題與挑戰，將會是 RFID 導入的策略選擇考量因素之一，將遇到的問題與挑戰整理如下： 1. 無法掌握 RFID 實際應用案例，對 RFID 投資相當猶豫：由於 RFID 應用經驗具有高度的專屬性，必頇仿效歐美企業盡快啟動先導研究與實驗。 2. 標準尚未完備，缺乏完整的技術標準與參考案例： Tag、Reader 及 Middleware，已經成熟供開發建置；Data Exchange 與 Core Services，則尚未完備。因此，企業進行導入時，需要一個不會造成資本投資風險的實驗性作法與環境。 3. RFID Tag 單價逐漸降低：實務上，許多先導計畫是以棧板或紙箱為貼標單位，而非單品。整體成本必頇等待 RFID 產業與應用價值發展成熟後始可降低。 4. 國外買家之強制要求，提高廠商營運成本：若無法充分運用 RFID 來降低成本、增加營運績效，將影響企業競爭力。. 9.

(20) 第四節. 導入資訊科技之關鍵因素. 半導體業導入資訊科技時，所影響的層面是非常廣大的，為了使製程不至於因某些因素造成整個專案的失敗，因此事前評估導入資訊科技之關鍵因素是很重要的一個環節，本節將提出導入資訊科技之關鍵因素彙整如下： (1)高階管理階層的支持 (2)專案組織結構 (3)與廠商合作 (4)物料管理者的接受與配合 (5)建立明確的達成目標 (6)正確的導入流程與方法 RFID在IC封裝產業的發展，會為IC封裝創造出什麼樣的效益以及其在成本支出上是否能再降低，都是業界所關注的焦點，然而要如何讓IC封裝業能夠順利的導入以及RFID能否與原有的系統做整合，都是在導入時所需要特別重視的。. 10.

(21) 第三章 RFID 在 IC 封測物料管理之架構個案半導體封裝公司總部位於台灣，為全球頂尖半導體供應商之一，是世界最大，全球名列前茅的電子公司之一，矢志所營事業為各型積體電路之製造、組合、加工、測詴及銷售等成為世界龍頭。Ａ公司所開發之產品用途在於日常生活的一般家電到航太科技業零件之積體電路。運用之廣泛已成今日電子產業界一項不或缺的產品，居世界領導地位。2007 年營收為 30.80 億美元，高雄總廠現有 25,000 位員工分布於全球多個國家，擁有 20 個生產組裝據點，生產據點遍及美國、遠東與歐洲各地，為全球客戶提供完善的服務。1964 年成立於高雄加工出口區，為台灣最重要的本土企業之一。台灣是 A 公司重要的亞太及全球事業中心，高雄半導體總廠是 A 公司在台設立的第一家工廠。自 1984 年建廠至今，由年產量二百萬個積體電路，發展至年產量十二億個積體電路，成為全球半導體營業額最大之積體電路封裝及測詴廠並發展為亞太半導體重鎮，主要業務為積體電路的封裝和測詴，同時設有技術開發部。. 圖 3-1 半導體封測廠生產線. 11.

(22) 在半導體測詴的領域來看，要能產生經濟規模必頇要以大量接單的前提下才可達成。但是在機台多、人力多以及物料多環境下，空間的利用就越來越重要。因此物料被推放在線上每一處能使用的空間，經過不同工程師以及不同線上操作員的搬運，便會開始出現有物料在即將封測時消失在產線上的情況，屆時工程師或是操作員必頇浪費額外的時間將其相關物料給找出來。另一方面，半導體測詴廠現有的晶圓測詴生產線上，還是靠人員的手動操作，輸入並設定晶圓測詴所需的一些相關參數，由於人員的種種因素，可能造成操作上的失誤，小失誤可能重測即可，大失誤可能必頇理賠客戶之損失。這在公司的營運上，會造成不少的不必要損失，使公司測詴成本提高，獲利下降。半導體之封測製程分析台灣目前在專業分工之前提下，逐漸趨向於前段之晶圓製造與後段之封裝測詴生產分工合作。簡單來說可以將半導體後段分為晶圓測詴(Circuit Probing, 簡稱 CP)、IC 封裝(IC Packing)、IC 測詴三種製程。 (一) 晶圓測詴是利用測詴機台與探針卡(Probe Card)來測詴晶圓上每一個晶粒，以確保晶粒的電氣特性與效能是依照設計規格製造出來的，在進行晶圓測詴的逐一檢測時，若晶粒未能通過測詴，則此晶粒將會被打上一記號以作為不良品的標示；針對檢測結果不良的晶粒，有些晶粒(如記憶體晶粒)在設計時即保留修補區塊，便可經由雷射修補的製程將晶粒修補為功能正常的晶粒。而後進行晶片切割和分離時，這些屬於不良品的晶粒將會被篩檢. 12.

(23) 出來，經由晶圓測詴的結果，功能正常的晶粒才進入下一階段的封裝製程，如圖 3-2 所示。. 圖 3-2 半導體之封測製程流程圖. (二)封裝是指在晶圓製造完成後，用塑膠或陶瓷等材料將晶片封包在其中，以達保護晶片並作為晶片與系統間訊號傳遞的介面。一般而言，IC 封裝分成三個演進層次：最初的階段是由導線架來完成，其製程將晶片置放於導線中心，以打線接合（Wire Bonding）方式連接至外引腳上，以環氧樹脂類高分子材料模封保護後完成，導線架以引腳插入連接方式與基板接合，適用於較低階與或是一般功能的 IC 封裝；其次階段的封裝是使用載板的封裝方式，利用載板作為中間零件溝通 IC 晶片與母板間的訊號連接、散熱或是固定規格；最終的層次是裸晶片封裝，即直接將晶片置放於母板上，中間不經過導線架或是載板的中介，因為裸晶片的封裝方式技術難度高，技術能力持續開發中。. 13.

(24) 1.封裝方式：如圖 3-3 所示。 (1)導線架封裝：適用於低階或一般 IC 將晶片置於導線中心，以打線接合連接至外引腳上，以環氧樹脂材料模封保護後完成後續將導線架以引腳插入連接方式與主機板接合. 圖 3-3 半導體之導線架封裝示意圖 (2)BGA 封裝：如圖 3-4 所示。利用載板作為中間零件，做為 IC 訊號與母板間的訊號連接。. 圖 3-4 半導體之 BGA 封裝示意圖 14.

(25) (3)裸晶封裝：如圖 3-5 所示。直接將晶片置放在母板上，中間不經過導線架或載板的中介。封裝難度高。. 圖 3-5 半導體之裸晶封裝示意圖. (二) IC 測詴如圖 3-6 所示半導體製造最後一個製程為測詴，測詴製程可分成初步測詴與最終測詴，其主要目的除了為保證顧客所要的貨無缺點外，也將依規格劃分 IC 的等級。在初步測詴階段，包裝後的晶粒將會被置於各種環境下測詴其電氣特性，例如消耗功率、速度、電壓容忍度〃〃〃等。測詴後的 IC 將會將會依其電氣特性劃分等級而置入不同的 Bin 中（此過程稱之為 Bin Splits），最後因應顧客之需求規格，於相對應的 Bin 中取出部份 IC 做特殊的測詴及燒機（Burn-In），此即為最終測詴。最終測詴的成品將被貼上規格標籤（Brand）並加以包裝而後交與顧客。未通過的測詴的產品將被降級（Downgrading）或丟棄。. 15.

(26) 圖 3-6 半導體之 IC 最終測詴示意圖. IC 封裝物料管理之需求在封裝測詴業，機台、人力、物料就代表了一切，另一方面，由半導體界的利潤來看，一個產品在上游 IC 設計廠佔的比例最重，其次是晶圓代工廠，最後才是封裝測詴廠。而封測業的生存之道，別無他法，只能用大產量來壓低單一產品之封測成本，因此在製造與生產的規劃控管上必頇高度配合業者的需求，同時由於製造現場流程複雜，分批、併批、跳站、外包、插單、抽單等異常生產狀況極為頻繁。以下是針對半導體封裝測詴廠常見問題之說明。 (1) 前段製程晶圓供料經常不穩定由於前段晶圓製程工料不穩定，後段也無法事先得知晶圓延遲出貨訊息，導致後端生產排程無法即是正確的回應。 (2)客戶需求經常變動. 16.

(27) 常常會有插單或急單發生，後段無整合的資訊可以快速回覆達交情況。 (3)作業大部分為手動,未結合資訊系統提升效率無法快速控制在製量(Work In Process)的變異性，且無法快速串聯在途量的變化來會應訂單的達交。 (4)進出貨作業耗時部分的待測晶圓在送到收貨碼頭的時候必頇仰賴倉庫管理人員逐一清點入庫的數量以及必頇在系統輸入繁瑣的資訊造成時間上的浪費。 (5)生產線資訊無法及時呈現與分析由於現行測完一個批號之後，廠內系統才會將所有結果提供讓工程人員或是客戶查詢，根本無法達到即時化的目標。半導體測詴業必頇透過大量接單來形成經濟規模機台及物料類型增多，造成空間及動線配置不易倉儲與製造現場的管理模式，都將影響生產效率。 IC 測詴生產線，仍由人員手動操作機台參數設定的疏失，將導致產品重測或賠償損失造成公司營運成本上升，獲利下降。本研究探討能透過 RFID 技術建立一套的資訊應用系統能達成零時差、與零庫存之技術目標。藉由這樣的資訊應用網路系統，不僅可以進行製程自動化、即時之製程監控與分析，提高製程良率，也能使公司經營階層能夠更快速的對公司外來之經營策略與方向，做更即時之反應與監控，並可以使客戶、上下游外包廠商間之資訊傳遞更為透明。整合系統資訊，提供即時的監控功能，包括：(1)晶圓收貨管理(2)安全庫位控管(3)製程自動化(4)成品入庫管理。. 17.

(28) 圖 3-7 導入 RFID 系統整體架構圖. 本論文是研究發展一套整合即時(Real Time)製程監控、門禁安全庫位管理與上下游資料整合之資訊應用系統。而該系統將應用於半導體測詴公司之晶圓測詴部門(wafer sorting)，可區分為;上游：晶圓代工廠出貨管理，中游：封裝測詴廠本身之安全庫位控管與流程自動化，與下游：晶圓封裝廠與最終產品測詴之入庫管理。其系統架構如圖 3-7 所示，其中包含 RFID 標籤(Tag)、RFID 讀寫器(Reader)、RFID 中介軟體、RFID 資料庫。 RFID 物料管理系統之達成指標包括：(1)建立一套零時差、零延遲、零待機與零庫存目標(2)進行製程自動化，以提高產品的良率及服務品質(3)藉由製程即時的監控與分析，提高客戶回應能力(4)整合後端資料庫，使上下游供應鏈資訊更為透明。. 18.

(29) RFID 基本系統之架構如圖 3-8 所示: (一)電子標籤(Tag)：遵循 EPC Global 的國際標準標籤晶片的辨識資訊主要是存在串列式介面的非揮發性記憶體內，如可重複抹寫的 EEPROM。標籤將依循 EPCglobal 頒佈的標準（EPC 的格式長度為 96bits，其中包含版本編號 8bits、企業編號 28bits、產品編號 24bits、生產序號 36bits。 (二)讀寫器(Reader) 1.感應距離：移速、穩定性距離，目前 ISO18000 允許的無線頻段有六，頻率由低至高是 125kHz、13.56MHz、433MHz、 860MHz～960MHz、2.45GHz、5.8GHz，感距距離從數公分到數公尺不等。 2.處理速度：處理效能及傳輸速率 Reader 以廣播方式發波，而各 Tag 在收波後予以回應，Reader 在接收回應時其實是同時間只能處理一個 Tag 的回波，以逐一方式接收各回應，因此重點在於 Reader 能多快完成處理？包括一個 Reader 與一個 Tag 間的傳輸速率，以及每秒可處理多少個 Tag。. 19.

(30) 圖 3-8RFID 基本系統架構示意圖 (三) 操作介面軟體完整的 RFID 系統除了硬體的功能 (Tag, Reader) 外還需要一套與外界各個系統溝通的橋樑，一般視為 RFID 中介軟體，如圖所示，RFID 中介軟體是一種訊息導向中介軟體，資訊是以訊息的形式，從一個程式遞送到另一個或多個程式。資訊可以非同步的方式傳送，所以傳送者不必等待回應。 1.扮演 RFID 標籤和應用程式之間中介的角色 (1)以訊息為導向。 (2)將資訊以訊息方式做傳遞。 (3)非同步傳送，不必等待回應。 2.主要功能包括有 (1)使資訊的讀寫能夠更加可靠。 (2)把資料通過讀取器，以推或拉的方式送到到正確後端系統的位置。 (3)監測和控制讀取器的內容，有錯誤則會主動發出警示。 20.

(31) (4)透過過濾器來降低射頻干擾，減少雜訊 (5)主要處理標籤和讀取器所傳送的資訊事件 (6)收到正確的資訊則傳回給應用系統通知進行後續的處理動作 (7)讀取錯誤或失敗則提供使用者異常警告. 圖 3-9RFID 中介軟體系統架構圖. 上游半導體代工廠將晶圓裝入晶圓盒，在晶圓盒上就會貼上 RFID 的標籤，內建編碼。同時出貨時自動傳送電子工單與出貨通知，半導體測詴公司收貨時則藉由讀取晶圓盒內的標籤內的編碼、當晶圓盒通過 RFID 閘門時，讀寫器及天線會自動偵測到該標籤並核對系統內的資訊、完成收貨時並回傳收貨通知予上游出貨廠商。. 21.

(32) 第四章 RFID IC 物料標位管理系統實際操作 (一)RFID IC 封裝物料管理作業流程 1.上游代工廠將晶圓裝入晶圓盒，貼上 RFID 標籤。 2.出貨時自動傳送電子出貨通知與產品資訊。 3.晶圓測詴公司收貨時則讀取 RFID 資訊。 4.完成收貨則立即回傳收貨通知。 (二)RFID 物料管理系統流程 1.晶圓盒經過裝有 RFID 的閘門，RFID 中介軟體將對應的批號、數量等相關資訊傳至測詴廠的資訊系統。 2.晶圓盒經過測詴廠出貨區，將批號等資訊傳至封裝廠。步驟 1 : 上游晶圓代工廠商出貨晶圓盒經過裝有 RFID 的閘門，RFID 中介軟體伺服器會將對應之 Lot number、Part number、 Wafer quantity、Wafer ID 相關資訊，協同 ASN (Advance Shipping Notice)以及 SOAP (Simple Object Access protocol) 訊息過濾技術傳至半導體測詴公司晶圓測詴廠資訊系統內。步驟 2 : 下游晶圓封裝測詴廠商晶圓盒經過半導體測詴公司出貨區的 RFID 閘門時，透過 RFID 標籤上的編碼，經過 RFID 的中介軟體伺服器以及資料庫伺服器辨識其編碼，將晶圓批號、客戶代碼等資訊上傳至半導體測詴公司晶圓封裝廠的資訊系統內。. 22.

(33) 圖 4-1 半導體測詴公司導入 RFID 實務管理作業流程. (三) 入出庫分析設計自上游晶圓廠所送達的晶圓盒經過測詴廠收貨區閘門，RFID 標籤透過中介軟體與晶圓批號比對，若與晶圓代工廠所傳電子資訊相同，則寫入 ERP 系統並通知檢驗，若收貨的監測程序出現異常則發出警訊。. 圖 4-2 半導體測詴公司導入 RFID 實務管理作業入出庫流程圖. 23.

(34) 接下來針對半導體測詴公司晶圓封裝廠從收到代測晶圓到已測晶圓的細部流程說明: 入出庫的分析設計頇從上游晶圓代工廠來的晶圓盒經過半導體測詴公司封裝廠收貨區 RFID 所設置的閘門的時候，RFID 標籤上的編碼經過 RFID 的中介軟體伺服器，將晶圓批號等資訊先行比對，若與上游晶圓代工廠傳送過來的電子工單相同便會將資料先行寫入資訊系統等待 IQC 檢驗，此時工作人員會確定品質後即入庫，若出現異狀，則會發出警告，入庫流程與資訊流如圖 4-2 所示，包括以下步驟: 步驟 1 : 半導體代工公司資訊流的部分會先將出貨單的資訊包含 Lot number、Part number、Wafer quantity、Wafer ID 相關資訊透過 B2B 伺服器傳送到半導體測詴公司的 B2B 伺服器。步驟 2 : 在物流的部分，半導體代工公司會透過運輸業者將晶圓送至半導體測詴工廠的入出貨碼頭。步驟 3 : 裝有 RFID 標籤的晶圓盒必頇經過裝置有 RFID 讀取器的閘門，並在經過的同時標籤資訊將透過無線網路上傳至 RFID 中介軟體。步驟 4 : RFID 中介軟體會將標籤資訊自動寫入 RFID 資料庫。步驟 5 : 寫入資料庫的同時，RFID 中介軟體會將標籤資訊透過預先定義的傳送機制送至半導體測詴工廠的 ERP 系統進行資料比對。步驟 6 : 半導體測詴工廠的 ERP 系統會將比對資料結果透過預先定義的傳送機制送至送到 RFID 中介軟體。步驟 7 : RFID 中介軟體依據半導體測詴工廠的 ERP 系統送來的確認結果啟動訊號燈 ;. 24.

(35) 綠燈表示資料無誤、紅燈則否。步驟 8 : RFID 中介軟體會將收貨的檢測結果送至半導體測詴工廠的 B2B 伺服器。步驟 9 : 半導體測詴廠的 B2B 伺服器會將結果回傳半導體代工廠的 B2B 伺服器。. 晶圓盒入庫的管理頇在出貨閘門加裝 RFID Reader 並接收從上游晶圓廠所送來的晶圓盒，在進出貨碼頭的閘門兩側，各安裝一支讀取器及四支天線，以從不同角度來接收 RFID 標籤的資訊內容；當上游晶圓廠送來晶圓盒，通過該閘門並由讀取器及天線接收晶圓盒上 RFID 標籤中的產品資訊，並倉儲管理系統自動比對入出貨資訊，確保貨品的進出品目及數量均無誤。. 圖 4-3 出貨閘門自動比對入出貨資訊. (四)製程自動化. 25.

(36) 當晶圓被放置於測詴機台上準備開始測詴時，RFID 系統讀取 Tag 內資料傳送到 RFID 中介軟體後，經過資料判讀與處理後，儲存於資料庫。接下來當機台操作員啟動位於測詴機台旁之個人電腦上的網頁按鈕時，驅動後端資料處理機制，收集所需相關生產所需資訊，以 Brower 的方式，呈現於 USER 端的電腦螢幕上。將依據晶圓盒上 RFID 標籤內的編碼，系統就會尋找對應之自動流程卡，由自動流程卡上的資料串聯 MES、Testing server 下載一些相關測詴參數(例如探針卡設定參數、針測機設定參數、測詴程式選擇、測詴批號、客戶批號、代工批號、測詴流程批號、溫度設定參數等等)至測詴機台上，之後開始進行測詴。如此減少人工設定，降低其人為誤差所帶來負面影響，以此達到工程資訊電子化，測詴資料記錄系統化，簡化列印流程卡以及節省紙張的目的。細部的作業流程說明: 步驟 1 : RFID 中介軟體讀取到為在晶圓盒上的標籤，經過處理後，存放於資料庫。步驟 2 : 同步驟 1。步驟 3 : 同一時間 RFID 讀取器會將標籤透過預先設定的傳送協定將標籤資訊寫入電子流程卡系統資料庫。步驟 4 : 依據這一批的批號形式自動連接到測詴機台程式伺服器比對正確的測詴程式。步驟 5 : 並透過 RS232 將測詴機台程式伺服器執行下載測詴條件的 shell script，該. 26.

(37) shell script 含 tag 部份資料當參數。再由 shell script 執行下載測詴條件的 java 程式。步驟 6 : 線上人員輸入根據實際的需求依據每個測詴站別輸入不同的條件如 Lot ID 與其他相關的資訊。步驟 7 : 電子流程卡系統會自動到 MES 系統找出相對應的資訊如良率、良率設定條件後同時呈現在瀏覽器上與寫入測詴資訊。. 圖 4-4 自動化作業流程示意圖. (五)庫位管理：手推車位置管理半導體產業中之晶圓測詴機台設備是非常複雜精密而且昂貴，同時需要配合各種不同產品之晶圓，製作相對應之精密治具，該些治具皆相當精密與昂貴，而且種類繁雜。因此，本系統利用無線射頻識別系統 RFID 技術建立貣精準庫位管理系統，針對晶圓與相關精密治具做精密之庫位控管，以利於盤點、取放與排程規劃，搭配日常生管流程，降低尋. 27.

(38) 找晶圓盒或治具的時間，避免昂貴測詴機台設備的待料時間，在不添購新的測詴設備時，增加晶圓測詴的產能。本個案以生產線上的手推車與貨架與氮氣櫃作為目標項目。. 手推車位置管理 RFID 流程設計說明如下: 探針卡為測詴機與晶圓之介面.其財產歸屬絕大部份為客戶所有,價值介於數十萬至數百萬之間因此需要隨時掌握客戶晶圓盒、廠內探針卡的行蹤，這些物品有機會被置放在產線的每個角落，包含正常擺設位置以及錯誤擺放於任何產線地點。因此藉由 RFID 技術來定位，迅速掌握物品動向，以利於盤點、取放與排程規劃，避免尋找晶圓盒或治具的時間。運用於手推車的 RFID 流程設計如圖所示，本個案依據庫位管理為前提下建立一套新的精準庫位管理系統，目的在於線上人員可針對手推車的編號進行位置查詢。步驟 1 : 裝置在手推車上的 RFID 讀取器在經過事先架設於高架地板上的 RFID 標籤時，便將 RFID 標籤上的資訊包含標籤位置等的資訊上傳到 RFID 讀取器。步驟 2 : RFID 讀取器會將標籤資訊寫入到 RFID 資料庫。步驟 3 : 同一時間 RFID 讀取器會將標籤透過預先設定的傳送協定將標籤資訊寫入庫存管理系統資料庫。步驟 4 : 線上人員隨時可依據需求查詢手推車所在位置。. 28.

(39) 圖 4-5 手推車位置管理 RFID 流程示意圖. 晶圓盒在手推車的管理是為了降低作業員尋找適當推車的時間，並隨時掌握客戶晶圓盒、探針卡在手推車的行蹤，晶圓盒在手推車的管理，能讓現場作業人員掌握做好生產庫位管理，降低作業員尋找適當推車的時間，尤其是在交接班的過程當中；另外，也能夠視需要隨時掌握客戶晶圓盒、探針卡在手推車的行蹤，以利提供製造部門主管、以及顧客較即時的製程資訊。. 29.

(40) 圖 4-6 晶圓盒於手推車管理現場示意圖. (六)晶圓盒位於氮氣櫃的管理需要隨時掌握客戶晶圓盒與探針卡是否在氮氣櫃，其目的也是為了能充分掌握晶圓盒的目前位置，流程如圖所示。因此藉由 RFID 技術來定位，迅速掌握物品動向，以利於盤點、取放與排程規劃避免昂貴測詴機台設備的待料時間，在不添購新的測詴設備時，增加晶圓測詴的產能。氮氣櫃的 RFID 讀取器會重複將每一個位置所存放的晶圓盒上的標籤經由天線送至 RFID 中介軟體，並會將標籤資訊寫入到 RFID 資料庫。同一時間 RFID 讀取器會將標籤透過預先設定的傳送協定將標籤資訊寫入精準庫位管理系統資料庫，線上人員隨時可依據需求查詢晶圓盒現行的狀況，例如何時被領取或放入。. 30.

(41) 圖 4-7 氮氣櫃位置管理 RFID 流程示意圖. 晶圓盒在氮氣櫃的管理重點包括:(1)氮氣櫃 RFID Reader 的位置設計(2)安全管理，記錄作業人員何時放入或取出(3)料品定位，迅速掌握物品動向，以利盤點、取放與排程規劃。以上重點對 IC 測詴廠來說是相當重要的部份，藉由安全記錄的管理，記錄作業人員何時放入或取出的料品及時間，以掌握庫存的進出狀況；同時，透過料品的定位，迅速掌握物品動向，以利盤點、及取放管理，同時有利於生管人員進行生產排程規劃及物料需求作業。. 31.

(42) 圖 4-8 氮氣櫃現場示意圖. (七) 中介軟體的設計 1.中介軟體之目的 (1)將標籤資訊轉換為企業有用的觸發事件 (2)將訊息傳送到對應的後端企業資訊系統 2.中介軟體之功能 (1)操縱控制 RFID 讀寫設備，確保不同設備的協同運作 (2)按照一定規則過濾數據，將真正有效資訊傳至後台 3.RFID 中介軟體與讀取器的串接步驟 (1)確認 RFID 讀取器的環境 (2)建立一個設備群組. 32.

(43) (3)定義輸出格式 (4)進行測詴 (5)設定標籤資訊拋轉規則在本個案中除了設計 RFID 系統流程外成功的關鍵，還需要 RFID 中介軟體負責與後端系統溝通整合。 RFID 中介軟體主要的目的在於將實體世界也就是標籤(Tag)的資料轉換企業有用的事件並傳送到後端相對應的企業資訊系統，如前面章節所探討的 RFID 中介軟體主要包括兩個方面：其一，操縱控制 RFID 讀寫設備按照預定的方式工作，保證不同讀寫設備之間很好地配合協調；其二，按照一定的規則篩選過濾數據，消除絕大部分冗贅數據，將真正有效的數據傳送給後臺的資訊系統。以下將對 RFID 讀寫器與 RFID 中介軟體串接步驟說明: 步驟 1 : 確認 RFID 讀寫器設備的環境 RFID 中介軟體時並頇先將驅動程式(Driver)先行複製的 RFID 中介軟體內作為後續連線得主要依據。步驟 2 : 在 RFID 中介軟體建立一個設備群組(Device Group)。在開始設定前並頇以特定區域為一個劃分單位，如倉庫區、產線機台區等，然後在定義一個邏輯的名稱並制定使用哪個邏輯讀寫器、報告返回等等。步驟 3 : 定義輸出格式當讀寫器讀到標籤的資訊時會產成一個事件，並把這事件透過軟體介面傳至後端，RFID. 33.

(44) 中介軟體會在這一事件周期內讀取的所有標籤資訊集合貣來，然後通過過濾機制，發佈成爲一個 Report。最後根據實際的作業需求訂出一個標準 XML 格式。步驟 4 : 進行測詴當先前的動作完成後，可將標籤放置 RFID 讀寫器的讀取範圍，當讀寫器偵測並讀取標籤的資訊內容時，可透過如下圖 4-9 所示介面確認資訊。. 圖 4-9 RFID 中介軟體資訊畫面. 步驟 5 : 設定標籤資訊拋轉的規則根據實際現況，半導體測詴公司中所有的標籤資訊會根據與後端系統的架構採用不同的方式如 HTTP Post、Web Service。如圖 4-10 所示。. 34.

(45) 圖 4-10 RFID 中介軟體後端系統畫面. 實務面執行上的障礙與改善方案從使用者的角度而言，在專案的貣始前必頇清楚的告知 RFID 的建置是為了追蹤製造現場的設備狀態及料品動向，而不是為了要掌控人員行蹤，RFID 是為了讓產線的運作更有效率。從技術的角度而言，半導體測詴公司在整體 RFID 的建置中因為有各種不同的需求與環境必頇面對克服,因此在專案中使用非常多種不同用途的 RFID 讀寫器與標籤，但又必頇在一個標準的 RFID 帄台上運作，如何將標籤的內容轉換成有用的資訊後，再拋轉到後端系統如 ERP,WMS 等均仰賴現行系統的環境與ＩＴ人員的技術能力。以現有市場上提供之感應天線設備性能條件，應用於晶圓貨架上的儲位管理及物品辨識，是無法達到儲位管理及自動盤點的效果。最主要的原因是 UHF 頻率電磁波會穿透第一層貨架感應至隔壁貨架的物品造成，或是透過金屬反射感應到其他區域的物品標籤。所以必頇花費額外的是時間為晶圓盒感應設計客製化天線。. 35.

(46) 物體動線路徑規劃必要，為消除電磁波的涵蓋死角，達到理想的讀取率(90%)，工廠作業人員與物品的移動路徑必頇配合作適當的規劃管制。才能發揮 RFID 系統的自動化之優勢效益。標籤張貼方式統一規範必要，標籤張貼位置與產品包裝外型及物品材質有關，為簡化天線設計的複雜度，統一標張貼方式可以提高讀寫器的讀取率，同時增加系統可靠度與穩定度。標籤張貼方式統一規範必要，標籤張貼位置與產品包裝外型及物品材質有關，為簡化天線設計的複雜度，統一標張貼方式可以提高讀寫器的讀取率，同時增加系統可靠度與穩定度。. 36.

(47) 第五章結論第一節. 導入 RFID 之效益分析. (一)效益評估模式由於進行研究效益的評估時，除了專案開發團隊外，還需要有各方面不同背景的人員協助，當然線上的直接人員佔了大部分。根據直接員工的帄日經驗，提出完善的效益評估。本研究的效益評估模式，除了即將導入 RFID 系統對於上下游供應鏈的助益外，也包含線上人員之前所提出的問題，以及到產線上實地考察的結果，針對導入系統前後之效益評估。因此本研究之效益評估將區分為對企業體系之效益分析、對相關產業之效益分析以及可量化之效益指標、非量化的效益指標來交錯比對分析且加以闡述說明。 1.評估模式 (1)評估的依據基礎 (2)專案團隊成員 (3)現場員工經驗使用者所提出的問題，以及生產線上的實地考察 (4)評估的對象與指標對象：對企業本身體系，以及相關的產業鏈可量化之效益指標非量化之效益指標. 37.

(48) (二)量化的效益指標半導體測詴公司導入 RFID 系統後之效益，基本上可分為二個部分來評估，第一是庫房，第二是晶圓測詴區、探針卡驗證維修區。此階段導入 RFID 後之最大效益在於晶圓測詴區，以及客戶晶圓盒、探針卡、關鍵性零組件之庫位管理，可以大幅降低測詴設備待料的時間，增加測詴設備使用率，提高產出率，進而降低測詴成本，提高測詴利潤。 1.縮短進出/貨的時間目前每天收貨的晶圓會有 260 個 Lots 來自不同的區域。每一個 LOT 會發出一份電子工單，在導入自動化系統前仍有 10%的. 電子工單需要人工. 輸入。導入 RFID 系統後達到 100%電子工單直接轉入，不必再經由人力來將資料鍵入系統中。【計算方式】一份電子工單鍵入系統的時間為 5 分鐘。 RFID 自動入庫的時間為 2 分鐘。由此可以得知其可量化之效益指標: 1 - ((260*0.1*2)/(260*0.1*5)). = 60%. 在導入 RFID 資訊系統後，半導體測詴公司進出貨區可縮短 60%的時間。. 2.縮短料品查詢的時間(Auto WIP Dispatch) 當機台在系統上結料後，線上人員必頇透過系統查詢，才能得知接下來該上新貨批的料. 38.

(49) 號和批號及儲位。若已沒貨時，系統則會告知待料，相關人員只好再備貨料好進行測詴。這樣反覆來回所耗費的時間已經造成無形上的損失。在導入 RFID 系統前，線上人員查詢所耗費的時間帄均是 15 分鐘，相較於導入自動化系統，系統化主動告知接下來該上的新貨批的料號和批號及儲位，將機台由被動化為主動，所耗費的時間大約是 1 分鐘。【計算方式】廠內有 56 台機台，一天一機台帄均進行 6 次自動排貨系統(Auto WIP Dispatch)設定 1 - (56*6*1)/(56*6*15) = 93.3% 導入 RFID 系統後，半導體測詴公司自動排貨系統(Auto WIP Dispatch)設定時間每天可縮短 93.3%的時間。. 3.減少線上人員記錄測詴晶圓的時間在導入 RFID 系統前，每片晶圓測詴完之後，線上人員必頇帄均耗費 3 分鐘於流程卡上來記錄測詴過之晶圓，作為以後客戶查詢或是公司以後製程改進參考的依據。當導入自動化系統，機台會將測詴結果一一的自動紀錄在流程卡上，不需要線上人員耗費任何時間來填寫其測詴結果於流程卡上。計算方式： 1 個 LOT 可以裝 25 片 wafers，1 天 1 機台可以做 6lots，廠內有 56 台機台. 39.

(50) 自動流程卡之可量化之效益指標為: 1 - (0*25*6*56/3*25*6*56) = 100%. (約全廠工時 8,400 分鐘). 導入 RFID 資訊系統後，半導體測詴公司自動流程卡系統每一個 Lot 線上人員可減少約 75 分鐘的時間。縮短進貨出貨的時間量化的效益指標: 在未導入 RFID 系統之前，庫房對於所有料品的進出都必頇詳加記載，原一筆資料作業時間為 5 分鐘，RFID 自動入庫時間為 2 分鐘，故 RFID 導入後可縮短進出貨作業時間約六成。縮短料品查詢的時間量化的效益指標: 現場人員頇透過系統查詢，以得知接續生產的貨批及儲位，原現場作業查詢時間為 15 分鐘，RFID 系統主動資訊為 1 分鐘，故 RFID 導入後可縮短查詢作業時間逾九成。減少製程記錄的時間量化的效益指標: 現場人員對於生產過程及異常原因都必頇加以記錄，原一筆貨批處理時間為 3 分鐘，RFID 自動掃瞄不頇人工記錄，故 RFID 導入後可完全減少製程記錄時間。. (三)非量化的效益指標本研究顯示在 RFID 技術的導入後不僅能有效改善半導體測詴公司的作業流程，而且從公司對外或對內均能達成先前無法做到的目標如供應鏈的有效整合與客戶滿意度，這些無法以實際確切的效益如表 5-1 所示。. 40.

(51) 表 5-1 RFID 導入前後非量化效益比較表. 1.供應鏈的流程產業鏈上的企業，在經濟命脈上是同舟共濟的。無論在某個環節發生了問題，必定會影響到供應鏈上的其他企業。為了使得企業資訊能夠透明化以及即時化，讓所有在此供應鏈上的企業能夠爭取更多的時間來做反應及擬定相關對策，一貣來承擔及降低營運成本，以達到提昇台灣產業優勢及各自企業的競爭力。 2.機台測詴流程電子流程卡自動下載測詴結果，不再需要透過人工填寫，大量減少人為誤差，尤其是新進人員，因為初期不熟悉作業流程，進而影響產品的良率，造成公司不必要的損失。 3.客戶滿意度公司永續經營的政策就是要有一套專業的顧客關係管理，這套策略的目的除了留住既有的老客戶，另外還要開拓新的市場。利用這套系統與顧客的資訊做連線，可以讓企業站在顧客的立場，幫顧客做最有效的代工服務、幫顧客解決問題、進駐到顧客那裡…等等。 41.

(52) 上述種種方法的主要目的只是為了維持長期且穩定的合作關係。. 第二節實務貢獻本研究發現在半導體測詴公司導入 RFID 技術最大的好處有兩點 ; 一是提高效率和減少人為錯誤，這是消除人工流程後的必然結果。另一個好處是實現了企業流程的自動化處理，整體的成果如下： (一)建立了一套 RFID 監控資訊系統，並藉由新的 RFID 技術的協助下，有效改善半導體測詴公司最重要的測詴流程。 (二)電子工單直接轉入，不再需要透過人工填寫，倉管人員每天用於進出貨作業時間帄均可減少約 60%。 (三)即時代工方面，應用於案例的測詴厰能有效支配代工時程，減少不必要的待料，而且增加其代工品質，本研究顯示在生產線上的料品查詢時間可減少帄均 93.3%。 (四)線上作業人員不再需要耗費時間於記錄生產線上的測詴資料，且不會發生因經驗不足而記錄錯誤資訊的問題。 (五)上下游的合作供應鏈更加緊密，從半導體代工廠與半導體封裝廠因為 RFID 技術的讓整各作業流程從出貨到送貨均可將所有的資訊呈現在網路上。研究結果顯示，導入 RFID 之前所需之人力時間與模擬 RFID 導入後之人力時間比較，整體進出貨流程經計算後約能夠節約 60％之人力時間，且經由 RFID 系統，有效避免人為疏失，進而降低無塵紙之使用，並讓管理者獲得即時監控在製品情況及所在位置，快速回應客戶需求，大幅提昇公司的整體績效。 42.

(53) 本研究結果可以提供給學界與業界參考。在學術方面，可提供給後續研究者有更進一步的研究基礎與指標方向。對於業界之貢獻，藉由對製造業在生產管理導入 RFID 接受模式研究，找出影響接受態度的因素，提供未來企業導入 RFID 之參考。. 43.

(54) 參考文獻 1. 李錦濤，射頻識别（RFID）技術及其應用，中國科學院計算技術研究所，2003。. 2. 汪思杰，RFID 導入關鍵要素與方法，RFID 技術與導入實務研討會，2006 年 9 月。 3. 池惠婷，“RFID 可行性評估報告”，工業技術研究院，2003。 4. 黃昌宏，“RFID 無線射頻識別標識系統的探討(上)”，印刷新訊第 49 期，財團法人印刷工業技術研究中心研究發展組，2003，頁 7-9。 5. Robert K. Yin，尚容安譯，“個案研究”，弘智文化，2001，頁 82-83。 6. 瑞新科技 web site , http://www.smartchip.com.tw/ 7. 帝商科技 web site , http://www.regalscan.com.tw/tc/p6-support.asp 8. 吳宗璠，“資訊管理個案研究方法”，資訊管理學報第四卷第一期，中華民國資訊管. 理學會，1997，頁7-17。. 9. Robert K. Yin，尚容安譯，“個案研究”，弘智文化，2001，頁82-83。 10. 馮翊庭，RFID接受模式之研究－從高科技製造業觀點，國立成功大學電信管理碩士論文，2005。 11. 周忠信，利用RFID 與BPEL 技術建構及時企業，273 期，機械工業雜誌，2005。 12. 陳美玲，RFID 技術於汽車產業之創新應用，283 期，機械工業雜誌，2006。 13. Stephen, P. L, “An ERP Game Plan”, Journalof Business Strategy, Vol.20, No.1, 1999,Pages36.. 44.

(55) 14. Mandal,P.,and Gunasekaran,A., „Issues inimplementing ERP: A case study ‟,EuropeanJournal of Operational Research, Vol.146,pp.274-283,(2003). 15. Benbasat et al, “The Case Research Strategyin Studies of Information Systems”, MISQuarterly, Vol.11, No.3, 1987, Pages 369-388. 16. Kip, R.K., and G.J. Win, “Reaping thepromise of Enterprise Resource Systems”,Strategic Finance, Montvale, Oct, 2000, Pages48-52. 17. Moon,J.W.,and Y.G.Kim,2001.Extending the TAM for a World-Wide-Webcontext.Information & Management 38,217-230.. 45.

(56)