NEC崇越石英半导体晶圆工厂RFID应用案例

      U化(Ubiquitous)意谓着任何人、任何时候、在任何地方都可以撷取所需之信息。相对的，在U化社会中，4W1H(Who、When、Where、What、How)便更形重要，而要协助U化社会4W1H的可视化(Visibility)，RFID便扮演着举足轻重的角色。透过RFID技术，可以让库存状况可视化、出货流程可视化、制造流程可视化…，可视化的结果让原本无法得知的信息无所遁形而浮现出来，管理者或经营者便能由此获得流程或制程更完整信息，从而找出更为精确的改善之道。  

      崇越石英简介及RFID导入经纬  

      崇越石英制造厂是由全亚洲最大石英供货商「日本信越石英」与台湾专业高科技半导体材料供货商「崇越科技」合资的石英制造公司，主要是生产半导体晶圆储存所需的石英管及相关石英产品。目前有二座厂房，一在新竹工业区，负责供应新竹科学园区半导体厂商之石英制品需求；另一厂房在嘉义头桥工业区，负责供应南部科学园区半导体厂商。  

      崇越石英本着先进的石英制造技术，加上对品质严格要求、把关及恪遵交期的原则，让客户都能放心交付订单，也让崇越石英成为国内石英加工制造领域的佼佼者。  

      由于崇越石英之产品为多品种、少量生产，生产时并没有一定制程，而是依产品不同会有多种制程，因此较难随时掌握产品之生产状况，因此在追求卓越的精神下，经营主管便希望借助RFID技术来取得既有状况下所无法掌握的制程信息，也就是让制程”可视化”，同时崇越石英在嘉义的工厂正好计划进行新厂兴建及迁移，因此可以在施工时将RFID设备建置一并纳入规画，一来可将设备与建物本身作最佳之融合，同时也可以减少因既有之建物环境所造成的限制。  

      NEC受托导入RFID系统  

      台湾NEC在提出建议书后获得崇越石英的认可并接受委托进行此一项目之规画、建置，并于6个月后依原定时程让系统顺利上线。 

      崇越石英在接受客户订单后便会依订单内容产生”作业工单”来进行石英产品的加工产制，作业人员带着工单首先依工单内容进行领料，再依照工单所纪录的产品规格进行现场加工流程，完成后即进入最后的QC检查，如无问题即可准备出货。  

      NEC所开发建置的系统命名为”崇越石英RFID入退场管理系统”，入退场管理系统本来是日文，意思是作业进出之纪录管理。实质之内容则是通过自动读取进出各主要制程之作业工单上的RFID标签来让制程可视化。  

      主要作法是在作业工单钉付UHF频段的RFID标签(图1)，并于主要制程的出入口架设RFID读取设备及显示银幕(图2)。当作业人员携带附有RFID卷标之作业工单及石英原料进出各制程时，出入口的RFID读取设备即自动读取工单上的卷标并纪录时间，如此便忠实的将各制程进出所花费的时间予以纪录下来。

贴RFID卷标的作业工单



图2、制程出入口RFID读取设备

      RFID系统可以让原本隐而未现的信息详实的呈现出来，接着更重要的工作便是如何让这些庞大而又复杂的数据能转换为有用的信息。这也是一般在讨论RFID应用时较被忽略却又是非常关键的议题。透过在主要制程出入口设置RFID读取设备能读取所有经过的作业工单，而且是巨细靡遗。经过对取得的资料加以过滤、分析并与崇越石英主管讨论，NEC终于作出能够完整详实呈现制程的履历结果(图3)。

图3、已完工工单履历

      此一结果让崇越石英的高层主管得以掌握所有石英制品的制程履历，即使是尚未完工的制品也可以随时得知制程进度(图4)，并预估完工时间。

图4、未完工工单履历

      系统外一章 – RFID体验  

      经由NEC团队半年的规画、分析、开发、建置，崇越石英RFID入退场管理系统于2007年11月中旬配合崇越石英嘉义新工厂的开工典礼正式启用。同时在开工典礼过程中也让主要贵宾配戴贴付RFID标签的贵宾证实地进行RFID体验(图5)，参观新工厂后让贵宾看到其工厂参观履历(图6)，为配合此一”参观工厂可视化”之实现，NEC团队更在最短时程内修改软件，将原本针对作业工单可视化机制改为对贵宾参观之可视化。参与贵宾在亲身体验RFID科技之余，对此系统留下深刻印象并赞叹不已。 

图5、RFID体验贵宾证

图6、开工典礼RFID体验贵宾参观履历

      RFID系统之效益及未来展望  

      崇越石英RFID入退场管理系统提供给经营管理阶层能得知每一种产品在各个制程实际花费的时间，得以找出制程中的瓶颈并进行有效的制程改善，这在以往无RFID系统时是难以实现的；此外对于产品的交期更能精确的掌握，以往，如客户询问订单的交货时程状况时，由于未能随时得知尚在加工生产制品的进度状况，往往要到加工现场寻找该订单的工单再加以判断，现场的工单动辄上千张，有如大海捞针般。如今，透过RFID入退场管理系统，只要由系统中查询该订单的作业工单，则制程履历一览无遗，而且可以由履历判断完工日期，实时回复客户之询问，如此，更可以提高顾客满意度。 

     当然，RFID入退场管理系统所能发挥的功能尚不只如此，在第一阶段系统顺利上线且其成效也让崇越石英感到满意后，崇越石英也与NEC密切检讨，希望将此一系统更扩大应用到其它作业，如库存、出货管理等，以善用RFID科技来强化整体之运用流程，来更加稳固其在半导体石英制造业的龙头地位。  

      由于半导体设备市场竞争激烈，不积极进行各项改革、追求进步，很快就会被迎头赶上、取而代之，这也是为甚么崇越石英引进RFID技术来作为制程改善的基础，以拉大后继业者之间的差距，同时也不以此为满足，更进一步将此一基础扩大到整体业务流程中可以应用的关键点，从而使公司体质更加稳健，立于长久不衰之地。