Расчет и моделирование выхода годной продукции на основе кривых освоения

Рассмотрим расчет и моделирование выхода годной продукции на основе кривых освоения на примере освоения нового изделия на установке “ТЕРМОКОМ-V”. Данная установка термокомпрессионного окисления служит для формирования слоев окисла на кремниевых пластинах скоростным методом при повышенном давлении реакционной среды.

Процесс формирования толстых слоев на кремниевых пластинах относится к стадии обработки и характеризуется высоким уровнем выхода годной продукции(9295%).

При переходе на формирование другой толщины слоя окисла необходимо пересмотреть и пересчитать все параметры процесса: давление, воду расход рабочих газов (азот, сжатый воздух), температуру. Но при этом все учесть невозможно и для отладки технологического процесса проводятся эксперименты с последующим анализом результатов. Коэффициент выхода годных на начальном этапе не высок, так как к несовершенству технологического процесса добавляется и не квалифицированность и не подготовленность рабочих на этой операции.

Планируемое значение выхода годных к концу освоения - P=95%.В год планируется четыре удвоения, коэффициент освоения на стадии обработки находится в пределах =0.600.85, показатель крутизны кривой освоения =0.730.234. Принимаем =0.7, Суммарное количество изделий, изготовленных в период освоения =30000.

Тогда,

- показатель крутизны кривой освоения.

Для расчета используем формулу: ;

где - величина выхода годной продукции после-го удвоения; -порядковый номер удвоения объемов выпуска в планируемый период, считаемых от конца освоения. Тогда

Здесь=22.8%- начальная величина, а затем после каждого удвоения выпуска происходит соответствующий рост .По полученным данным строим кривую P(N), из которой можно определить для любогоN.

В зависимости от целей планирования рассчитывают и строят интегрированные (для процесса в целом), постадийные (для каждой стадии технологического процесса), операционные (для -й операции) кривые динамики изменения выхода годной продукции.

Выход годной продукции как фактор образования технологических потерь производства

Производство изделий электронной техники (ИЭТ) характеризуется наличием планируемых технологических потерь, величина которых обратно пропорциональна уровню выхода годной продукции. Технологические потери включаются в себестоимость изделия и оказывают значительное влияние на ее величину. В состав технологических потерь входят прямые (переменные) затраты производства, связанные непосредственно с изготовлением прибора (материалы, комплектующие изделия, заработная плата, энергия, энергоносители и т.п.). Количественной характеристикой потерь производства является коэффициент технологических потерь , где -коэффициент выхода годной продукции на -й стадии технологического процесса.

Технологический процесс изготовления микросхем состоит из трех стадий:

1. обработки полупроводниковых пластин;

2. сборки приборных кристаллов;

3. измерения и испытания приборов (рис.1).

Рис.1 Схема образования технологических потерь на стадиях изготовления ИС

Каждая стадия характеризуется величиной нормируемых прямых затрат на единицу физического изделия(без учета выхода годной продукции), уровнем выхода годной продукции и коэффициентом технологических потерь. Этих показателей достаточно для определения величины технологических потерь на каждой стадии. Затраты на технологические потери по каждой стадии определяются по формуле:

где - величина нормируемых прямых затрат на единицу физического изделия наi-ой стадии с нарастающим итогом,

- количество продукции отнесенной, к технологическим потерям, после изготовления на i-ой стадии.

Для стадии обработки полупроводниковых пластин величина затрат на технологические потери составит:

на единицу изделия -