книги из ГПНТБ / Экономика и организация полупроводникового производства учеб. пособие
.pdfЗная количество единиц ведущего оборудования, его про грессивную норму выработки в час или трудоемкость и дейст вительный фонд времени работы единицы оборудования, опре деляют производственную мощность этой группы и принимают
ееза производственную мощность всего участка или цеха. Существенной особенностью расчета мощности для полупро
водникового производства является необходимость учета поопе рационных процентов выхода годных изделий и годовых за пусков по операциям.
В приведенном (в таблице № 11) примере расчета производ ственной мощности сборочного цеха показан один из методов,
используемых в полупроводниковом) |
|
производстве. |
Производственная мощность цеха |
в |
абсолютных величинах |
и в процентах к плану производства |
(графы 16 и 15 таблицы |
|
№ 1<1) определяется на начало и конец |
года, исходя из анализа |
|
данных о производственных возможностях ведущих групп тех нологическогої оборудования.
Суммарная трудоемкость, принятая в расчете (гр. 10 табли цы № 1'1) определяется на годовой запуск по операциям с уче том прогрессивных процентов выполнения норм выработки ра бочими, занятыми на этих операциях. Запуск изделий (деталей, узлов) на программу для любого цеха можно рассчитать при помощи коэффициентов запуска, умножив их на план вы пуска годных изделий. Коэфффициенты запуска учитывают все пооперационные браки при изготовлении деталей и узлов п общий процент выхода готового изделия.
Мероприятия по ликвидации |
«узких мест» (гр. 13' табли |
цы № 11) проводятся на начало |
и конец года с целью проведе |
ния баланса производственной возможности между группами оборудования как внутри цеха, так и Между цехами предприя тия.
При определении суммарной |
трудоемкости |
(пр. 10 таблицы |
№ i l l ) , принятой для расчета |
на конец года, |
учитывается за |
дание но росту производительности труда и снижению норм трудоемкости изготовления изделий в течение года за счет вво да нового, более производительного оборудования,, уоовершенст-" вования действующего и внедрения технологических процес сов, улучшения; организации производства.
Коэффициент загрузки (тр. 17 таблицы № 11) каждой груп пы оборудования сборочных и заготовительных цехов опреде ляется путем умножения суммарной трудоемкости на приня тую мощность в процентах к плану и деления на дёйствительньда годовой фонд времени оборудования, умноженный на 100.
196
|
о |
|
>-. |
|
ft |
|
о |
с |
оо |
с |
с |
% |
с |
>> |
|
о. |
|
|
U |
Т а б л и ц а 11
Расчет производственной мощности сборочного цеха № 1 на 1.V1I 1970 г. по предприятию Р при годовой программе выпуска (тыс. шт.)
|
|
• х |
|
|
га га |
|
|
ft <J |
03 |
|
ftx |
|
ю га |
|
х |
5 |
S ° |
0 |
а |
5 |
•9-S |
Я >> |
|
•S- ft |
||
|
о |
о |
|
|
5Я о |
1 ft Я3 °_^ТІ |
||
J3 |
О |
s с е- |
о |
о |
|
X 15 |
t >> |
|
е ? |
=5 g ft |
|
Ч о
к га з- to га О ft =t
4) >> С ft
О..>о0
X о
Z. га
о я
о Ц
S д
X Е о <и t- к
V о
J . a
ft
>>
с
Я
<u
к
=f s
•е-
° x
ft <u
о
о
и3 о га
|
о |
|
соИ Я.1 |
|
|
о |
|
S ж |
|
|
|
|
uи •—' |
|
|
|
|
|
оS |
|
|
|
с 2* |
|
|
Ь- |
|
^ 2 |
|
|
о |
|
о |
я |
|
|
ft к |
||
|
га |
С |
X |
|
|
|
X |
||
|
fts |
о |
о |
|
|
\о |
|
X |
|
|
о |
|
ь |
ч |
|
|
|
о |
о |
|
U |
|
в* с |
|
|
с в |
|||
H |
о |
|||
Э |
S |
1Й ита |
||
|
а> |
|
ч 1 0 |
|
|
о |
|
||
|
=t |
|
|
о |
|
>. « |
|||
|
ft |
т ft |
||
|
f- |
|
S |
с |
о |
|
П роизвод- |
|
|
|
|
После ликвидации |
|||||
|
ственная |
|
|
|
|
|
„узких |
мест" |
|
|||
а |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
возможность |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
ft |
оборудова |
|
2 |
|
|
|
производственная |
||||
u |
|
ния |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
ft к |
. |
|
возможность обо |
|||
5 X |
|
|
|
|
1> |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
ffl S |
|
рудования |
||||||
о со |
|
|
|
|
i=t |
га |
|
|
|
|
||
а |
'. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Я ft |
X |
|
|
X m |
|
|
|
|
||||
і) |
<_ |
|
|
О о |
|
|
|
|
||||
о |
' |
ю |
О |
|
|
•Є- =С |
|
|
|
|||
|
|
ft |
1—' |
nf— |
|
=э |
ft |
|
X |
|||
|
|
ft |
О — |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
>> |
|
3 |
° |
|
|
|
|
|
|
ся |
"** |
|
- b f t |
|
х >о |
|
|
X |
|
|
||
га jo |
|
S |
Я га |
|
4 |
_ |
|
|
£ . |
3 |
||
|
|
|
|
I - |
Е- |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
X О |
|
|
|
а о |
|||
|
|
|
|
|
|
а |
о |
|
|
|
|
о. |
|
|
|
|
|
|
^ |
5 |
|
и |
ft |
|
|
|
|
|
|
|
|
sx |
ft |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
<>- |
|
|
2 § |
|||
и |
|
|
|
|
|
a> х га |
ай |
|||||
|
ТГ |
|
|
d |
X гг |
|
|
|||||
10 |
12 |
13 |
14 |
|
15 |
|
16 |
|||||
X s ra ca
о
>, ft
о
Ю
о
я
и .
ГО >г.
ft 3
га ч га •*
ь —• i> £ х о.
СП .
ОО-
17
|
Причем, принятая мощность, как указывалось выше, есть мощ |
||||||||||||
|
ность ведущей группы оборудования по данному участку или |
||||||||||||
|
цеху. Общий коэффициент |
загрузки по цеху определяется так |
|||||||||||
|
же только для итоговых данных по всем группам оборудова |
||||||||||||
|
ния |
цеха. |
Коэффициенты |
загрузки |
оборудования |
являются |
|||||||
|
важнейшими показателями, которые характеризуют загрузку |
||||||||||||
|
оборудования в цехе после осуществления мероприятий по лик |
||||||||||||
|
видации |
|
«узких |
мест». |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Расчет и анализ использования производственных мощно |
||||||||||||
|
стей на заводах обычно проводятся |
техническими |
отделами и, |
||||||||||
|
в частности, отделом подготовки производства совместно с дру |
||||||||||||
|
гими |
отделами |
и |
цехами) завода. |
|
|
|
|
|
||||
|
|
§ |
4. Особенности |
технического |
нормирования |
||||||||
|
|
|
|
в полупроводниковом |
производстве |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
Структура |
операции |
|
|
|
|||
|
Объектом технического нормирования является чаще всего |
||||||||||||
|
операция. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Операция — это обособленная часть производственного про |
||||||||||||
|
цесса, осуществляемая над определенным прибором на одном |
||||||||||||
|
рабочем |
месте. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Чтобы правильно установить иормы времени па выполнение |
||||||||||||
|
операции, |
необходимо определить |
структуру |
этой |
операции, |
||||||||
|
то есть определить ее состав, последовательность |
выполнения |
|||||||||||
|
отдельных ее элементов. Для установления нормы времени опе |
||||||||||||
|
рации принято делить в технологическом и трудовом отноше |
||||||||||||
|
нии. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В полупроводниковом производстве в технологическом отно |
||||||||||||
|
шении операцию делят до перехода. Переход является границей |
||||||||||||
|
расчленения производственного |
процесса в технологическом от |
|||||||||||
|
ношении. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г • |
Особенностью |
перехода |
является |
возможность |
выполнения |
||||||||
|
его на обособленном рабочем месте,' то есть выделения при со |
||||||||||||
|
ответствующей организации производства и труда в самостоя |
||||||||||||
|
тельную |
производственную |
операцию. |
|
|
|
|
||||||
|
Операция может совпадать с понятием о переходе |
(одиопе- |
|||||||||||
|
реходная операция). Это характерно для полупроводникового |
||||||||||||
|
производства, где имеет место массовое, часто поточное произ |
||||||||||||
|
водство с обработкой |
п сборкой |
на специализированных станках. |
||||||||||
|
Итак, переход — это часть |
операции, характеризующаяся |
|||||||||||
I |
неизменностью обрабатываемой |
поверхности, |
инструмента, ре- |
||||||||||
жима |
работы оборудования |
(скорости, температуры, |
мощности |
||||||||||
|
и т. д.), |
технологического |
характера |
работы. |
|
|
|
||||||
198
|
Изменение хотя бы одного из указанных факторов определя |
|||||||||||||
ет |
собой новый |
переход. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Примером многопереходной операции может служить опе |
|||||||||||||
рация сборки кассет 'Сплавного |
транзистора |
(см. таблицу № |
12). |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
12 |
||
|
Операционная |
карта |
технологического |
процесса |
|
|
|
|||||||
Литера |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сборка кассет |
Лист |
1 |
|
|||
|
|
|
|
|
В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Содержание |
|
переходов, |
приемов, |
эскизы |
|
|
|
||||||
. |
А. Загрузка |
эмиттерного |
вывода: |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
а) |
нанизать |
эмиттерные |
пробки в количестве 200 —250 штук |
на |
im. |
||||||||
|
|
келевую |
проволоку; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
б) |
отогнуть |
конец проволоки пинцетом так, чтобы |
он плотно |
ло |
|||||||||
|
|
жился |
на |
дно лунки, а другой конец отогнуть под прямым углом |
||||||||||
|
|
к пробке |
на длину больше, |
чем радиус пробки 1—2 мм, отрезать |
||||||||||
|
|
ножницами; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
в) установить эмиттерные пробки лунками вверх; |
|
|
|
||||||||||
|
г) |
повторить |
приемы а), б), |
в) |
для |
всех |
пробок. |
|
|
|
||||
|
Б. Запрессовка |
эмиттерных |
электродов: |
|
|
|
|
|
||||||
|
а) уложить пинцетом эмиттерные электроды |
в лунки |
пробок |
(элек |
||||||||||
|
|
трод |
должен |
лежать |
строго |
по |
центру); |
|
|
|
||||
|
б) уплотнить электрод оправкой с 1 раза, |
оправку |
опускать |
по |
||||||||||
|
|
центру |
электрода; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
в) повторить |
переходы |
а, |
б, |
для |
всех |
электродов. |
|
|
|||||
В.Производить срез электродов и загрузку пробок в кассету в сле дующем порядке:
а) |
взять |
в левую руку пробку с запрессованными электродом, |
в пра |
||||
|
вую нож и произвести срез сплава заподлицо сі буртиком пробки; |
||||||
б) |
вставить |
пробку в |
отверстие |
кассеты |
эмиттером вверх, |
продви |
|
нуть до |
дна |
кассеты пинцетом; |
|
|
|
||
в) |
заполнить |
кассету |
пробками |
и т. |
д. |
|
|
|
Г, Д, |
Е, |
Ж. |
|
|
|
|
Эта операция состоит пз семи переходов, отличающихся техно логическим характером работы (в таблице приемы А, Б, В, Д, Г; Е; Ж ) . Каждый переход может быть отдельной операцией.
Деление операции в технологическом отношении дает воз можность установить наиболее рациональную последователь ность выполнения операции. Но этого деления недостаточно, чтобы установить норму времени на операцию. Операция де лится поэтому и в трудовом отношении. Это деление позволяет
199
установить способы выполнения операции. Здесь операция де лится на приемы и трудовые движения.
Примером приемов могут служить в приведенной таблице
пункты а), б), в), |
г) в переходах А, Б; В |
или приемы: |
|
1) Положить пластины в кристаллизатор |
так, чтобы они не |
||
перекрывали |
друг |
друга. |
~ |
2), Залить |
их |
толуолом. |
|
3)Обезжирить.
Втрудовом отношении операции делятся в полупроводнико вом производстве обычно до приемов.
Иногда появляется необходимость делить их до трудовых движений. Трудовые движения — часть приема. Они сводятся
ктрем видам движений: взять, переместить, отпустить (отло жить).
Классификация затрат рабочего времени
ИСХОДНОЙ базой технического нормирования является рабо чее место, труд рабочего. И классификация затрат рабочего времени имеет большое значение для установления норм вре мени на операцию, деталь, для выявления возможностей рабо чего места, для определения удельного веса отдельных затрат времени рабочим.
Для целей технического нормирования все время, затрачен ное на рабочем месте, делится на нормируемое и ненормируемое. Нормируемое время — это время, необходимое для выпол нения операции. Оно включается в норму штучного времени.
Ненормируемое — это время, которое возникает из-за раз личных технических и организационных неполадок в производ стве. В норму штучного времени оно не включается.
На рисунке № 16 приведена схема затрат рабочего времени.
Примеры |
затрат рабочего времени в |
полупроводниковом |
||
производстве. |
|
|
|
|
Время |
подготовительно-заключительное |
|
|
|
Для примера взята операция «Приварка |
жестких выводов»: |
|||
1. Включить сварочную машину ТКМ-7 пакеташком |
«вклю |
|||
чено». |
|
|
|
|
2. Установить ориентировочный |
режим |
сварки на |
ТКМ-7. |
|
Р — сила давления — 16—А1 |
кг. |
|
|
|
С— емкость) — 1'10 мкф.
К— коэффициент трансформации — 240.
200
|
Рабочее |
б р |
е ,ч Я |
|
|
|
|
ГУLJ0су(?л/о с? |
|
|
|
|
|
|
Т. |
|
/ |
|
|
|
\Р0Jor/ttevu- |
ff/УЄ/хггг? U &//Gi* |
|
U4»e G>T7 |
3С?fitsС £><_цЄЄ |
||
&/> Є- л/1? |
|
О Ґ7-Г |
\ |
|||
fp*ivp |
tscdc |
dысг с гг> с/ |
veto |
і |
||
|
||||||
|
|
|
|
|
||
/пс/>ь*/ра
£ря//р
На бракованных ножках приборов проверить качестве при варки жестких выводов и согласно .этому, корректировать режим сварки.
3.Поставить перед собой стерилизатор с погруженными в спирт выводами п тару с транзисторами.
4.Разложить бумажные прокладки на резиновом коврике. Особенностью нормы штучного времени в полупроводнико
вом производстве является то, что в ней отсутствует самостоя тельный элемент «Время подготовительно-заключительное», і Это объясняется малым удельным весом этих затрат времени, приходящихся на і тыс. штук приборов, как и в любом произ водстве, относящемся к массовому.
|
Время основное п |
вспомогательное |
||
В качестве примера взята операция «Диффузия фосфора в |
||||
эмиттер». |
|
|
|
|
Время |
вспомогательное. |
|
||
1. Загрузить |
трубу |
лодочками. |
||
2. Продуть трубу треххлорнстым фосфором — 5 мин. (пос |
||||
ле каждой обработки кварцевой трубы). |
||||
3. Продуть трубу кислородом |
— 3—5 минут. |
|||
Время |
основное. |
|
|
|
1. Диффузия: |
холодная зона 5—10 минут (треххлористый |
|||
|
|
|||
|
|
фосфор), |
|
|
|
|
горячая |
зона 15—20 мин (кислород) , |
|
|
|
холодная зона |
7—б мин. |
|
При расчете |
нормы |
штучного времени необходимо иметь |
||
в виду, что основное и вспомогательное время устанавливается не на один прибор, а на партию приборов, зависящую от про пускной способности оборудования пли емкости тары (напри мер, кассет). Например, в диффузионную печь одновременно
загружаются |
15, 32 и т. л. штук пластин. То же можно сказать |
||
об операциях |
«Загрузка кассет», |
«Сплавление», «Химическая |
|
обработка |
пластин», об операциях |
на участке фотолитографии, |
|
напыления |
и |
т. д. |
|
• |
A |
К а р т а хронометражного исс/іе<?о£ания |
|
Lt.- |
5 |
||
|
|
|
Рабочий |
|
|
1 |
|
|
Яа&а^ла |
|
|
'с? |
||||
id" |
|
|
КураеІа |
М.П |
ЦЗЗелие, |
|
|
|
|
работы |
|
||||
|
С"Ft,иС/1 с- |
CtfcptiJ.uuO |
|
девало |
|
|
|
|
|
|
- |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
. |
f |
сдельной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гл^сп по |
2 |
zcda |
|
|
|
wff^? |
bb'Scaa. |
|
|
|
||||
Проекти р-а£сттпя СХОВXL} |
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~-«- |
|||
IT |
1 |
г |
3 |
5 s |
7 |
a 3 ' • a |
|
|
|||||||
8J я />5в /х-'Ги <v . |
|
|
|
|
|||||||||||
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
/ |
|
|
|
л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
SO" 63" |
50' |
IT |
sr |
65- |
|
|
|
|
|
|
|
n |
o5' |
70' |
SS" |
ігк • |
|
|
|||||
J |
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
63" |
|
6ч" 70' |
|
|
|
|
|
- |
- |
|
||
J псССЄггщі\Г&и,?5н'С'0ПО"- |
|
n |
£»" |
so- |
67" |
Si' |
63" |
«£" |
U 7 |
||||||
fnQtumb frf} aZbQpZm- |
1 |
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
iR |
|
|
|
|
|
|
|
|
Й.Л |
|
|
|
|
|
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
гг |
|
|
|
ЇІ,
T
0
4 |
t |
|
|
Г, |
|
НапоеноВанаї '
ОмЬные.
Ионные
Оборудование |
" |
Лерерыбы S paSome |
' йыШ |
найми |
||
t .(.г |
1 .. |
I . Іил. I |
' » Г |
|
J. J |
|
nn |
HattКО-Про- |
/Іриеиньї |
звявтки |
|
|
|
tfyuim |
33,1' |
юшадатмя |
|
|
||
|
«о Iw |
|
|
|
Тыт 3 Jon |
'(і+ші |
|
|
|
|
|
||
flpum SuSbiзоюратраоогіго бре/ціни |
Шр№ Sbipobomu за mm |
|||
|
||||
i.kSiomako раоогего места-5' |
|
|
||
г НаіАанщ нала/їьтиоо' и |
|
|
||
снятие ил |
|
-2' |
Petit |
раді ітьі |
з.Протирание спиртов |
-£' |
npuevol |
|
|
і. bpanib тшч |
из жыксггф |
|
||
и famjK І-' сифшіизатара |
|
|
||
Ь тееение арены |
- ?' |
|
|
|
і. iSoPxa $ КЩі сщны |
- S' |
|
|
|
s. Лтые наЫности |
-g' |
|
|
|
Я фош$о&т£етая smwcjnuta -10 |
- |
|||
|
|
|
|
|
Umoso 39' |
|
|
|
|
К -- |
W/a |
|
|
|
• |
Свсто&ил |
njdep:'i._ |
тде Т 0 - ш |
Т в с п |
— |
это |
время основное |
и вспомогательное, |
при |
ходящееся на |
одно |
изделие; |
|
|
||
II |
п |
|
|
|
|
|
2 ^ о с н > |
2 ^ в с п |
— |
в Р е |
' м я !иа партию (одну загрузку, одну |
кас- |
|
сету); |
|
|
|
|
|
|
|
п |
— количество изделий |
в партии. |
|
||
Необходимо отличать данную партию от экономического по
нятия партии, используемого |
в |
оперативяочпроизводственном |
||||
планировании. В данном случае размер партии |
ограничивается |
|||||
емкостью |
межоперационяой |
тары, |
пропускной |
способностью |
||
оборудования, |
коэффициентами |
выхода годных |
приборов на |
|||
последующих |
операциях и |
т. |
п. |
|
|
|
|
|
Время технического |
обслуживания |
|||
Операция |
« Фотолитография» : |
|
|
|
||
1.Расстановка химической посуды в течение смены;
2.Надевание л снимание перчаток;
3.Протирка рабочего места в течение смены.
Операция «Резка слитков на пластины»:
1. |
Регулировка |
и опробование станка в течение смены; |
2. |
Установка и |
снятие скобы с лентами на станке; |
3.Проверка скобы с набранными лентами индикатора на ставке;
Время организационного обслуживания
Операция «Фотолитография»:
4.Уборка рабочего места, мытье химической посуды, перчаток.
Операция «Резка слитков на| пластины»:
1.Развести суспензию, залить в станок;
2.Поднести слитки с предыдущей операции;
3.Чистка, обтирка станка и рабочего места;
4.Передача смены.
Виды норм штучного времени в полупроводниковом производстве
Основным видом норм в основных цехах полупроводниково го производства являются технически обоснованные нормы. Это нормы, рассчитанные на основании отраслевых и заводских
203
нормативов времени, и хрономегражные нормы. На заводах преобладают хрономегражные нормы.
Для установления этих норм технологические операции расчленяются на элементы в технологическом и трудовом от ношении. Нормы времени сначала устанавливают на каждый элемент операции по расчетным формулам, по действующим нормативам, при помощи хронометрирования элементов опе рации или по микроэлементным нормативам. Основным доку ментом . хронометрирования является на заводах «Карта хро номегражного исследования» (.см. форму карты).
В приведенном примере («Карта хронометражного исследо вания») оперативное время на операцию устанавливается путем хронометрирования, а время обслуживания и отдыха берется из «Нормативов времени».
В электронной промышленности разработаны заводские и от раслевые нормативы времени, которыми пользуются для опре деления технически обоснованных норм времени. Эти нормати вы разрабатываются на отдельные элементы операции.
Например, в отраслевых нормативах времени на фотолито графические работы, на изготовление кристаллов и др. разра ботаны нормативы оперативного времени, времени технического и организационного обслуживания, регламентированного от дыха по типам применяемого оборудования в абсолютном выра жении, а все нормативы, кроме времени оперативного, еще и в процентах от оперативного времени. Ниже приведен условный пример отраслевых (заводских) нормативов оперативного вре мени (см. табл. 13) времени обслуживания рабочего места и отдыха (см. таблицу 14).
Отраслевые нормативы преследуют цель упорядочить прак тику нормирования работ и внедрение технически обоснован ных норм времени в производство полупроводниковых прибо ров. Основой для разработки этих норм являются хронометражные наблюдения и фотографии рабочего дня (ФРД). Оборудо вание для расчетов отраслевых нормативов взято наиболее рас пространенное в .отрасли.
Норма штучного времени является основой для расчета тех нологической трудоемкости^ изготовления полупроводниковых приборов.
Для расчета трудоемкости в отрасли проведена классифика ция основных видов работ полупроводникового производства.
Каждый вид работ имеет свои особенности расчета трудоем кости. По этому классификатору производится планирование трудоемкости на заводах и составляются отчеты по ней. •
204