GB_T43972-2024集成电路封装设备远程运维状态监测.docx

ICS31.260CCS1.97中华人民共和国国家标准GB/T439722024集成电路封装设备远程运维状态监测Remoteoperationandmaintenanceofintegratedcircuitpackagingequipment-Statusmonitoring2024-04-25发布2024-11-01实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会目次前言IIl引言IN1范围12规范性引用文件13术语和定义14缩略语I5状态监测系统架构26状态监测主要流程27监测对象37.1 设备37.2 运行环境38数据采集49监测前置条件设定49.1 监测参数特征49.2 状态监测参数分类49.3 监测方法选择59.4 参数测量间隔610状态监测过程610.1 状态监测过程要求610.2 状态监测信息发布610.3 预警值和报警值的确定7附录A（资料性）典型集成电路封装设备状态监测参数详细信息8A.1设备基本信息监测参数详细信息8A.2设备运行状况监测参数详细信息8A.3设备工艺监测参数详细信息8A.4设备关键部件监测参数详细信息10A.5设备运行环境监测参数详细信息12本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SAaTC203）提出并归口。本文件起草单位：中国电子科技集团公司第二研究所、中国电子科技集团公司第十四研究所、中国电子科技集团公司第三十八研究所、南京固体器件有限公司、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、青岛凯瑞电子有限公司、中国电子科技集团公司第十三研究所、沈阳和研科技股份有限公司、常州铭赛机器人科技股份有限公司、上海杆田工业设备有限公司、苏州维嘉科技股份有限公司、广东诚泰交通科技发展有限公司、上海世禹精密设备股份有限公司、海格欧义艾姆（天津）电子有限公司、东科半导体（安徽）股份有限公司、深圳市恒昌通电子有限公司、浙江亳微米科技有限公司、内蒙古显鸿科技股份有限公司、江苏上达半导体有限公司、深圳德森精密设备有限公司、中电鹏程智能装备有限公司、三河建华高科有限责任公司、东莞市坤鹏伯爵机械设备有限公司、上海协微环境科技有限公司、江苏吉莱微电子股份有限公司、江苏省德懿翔宇光电科技有限公司、深圳市诺泰芯装备有限公司、江苏纳沛斯半导体有限公司、深圳市晶导电子有限公司、上海普达特半导体设备有限公司、北京安声科技有限公司、深圳市赛元微电子股份有限公司、天津津亚电子有限公司、恩纳基智能科技无锡有限公司、无锡芯享信息科技有限公司、江苏快克芯装备科技有限公司、杭州拓尔微电子有限公司、技感半导体设备（南通）有限公司、无锡科技职业学院、深圳市标谱半导体科技有限公司、成都玖锦科技有限公司、苏州智程半导体科技股份有限公司、江苏富乐华半导体科技股份有限公司、苏州艾科瑞思智能装备股份有限公司、深圳市大族封测科技股份有限公司、深圳市兆兴博拓科技股份有限公司、深圳市港祥辉电子有限公司、明德润和机械制造（天津）有限公司。本文件主要起草人：晁宇晴、田芳、郭永钊、郭磊、口麒鹏、闫冬、方毅芳、陈振宇、程凯、李文军、黄亚飞、彭迪、张永聪、段云森、张明明、李氏峰、陈远明、管凌乾、黄文清、赵凯、翟波、谢勇、汤海涛、孔剑平、吴葵生、孙彬、周林、王鸣昕、吕磊、钱照鹏、王福清、许志峰、张鹏、刘荣坤、李辉、袁泉、赖第W、黄允文、刘益帆、程君健、吴元兵、关B中伟、金星勋、戚国强、赵启东、林海涛、姚紫阳、熊亚俊、周科吉、杨仕品、李炎、王敕、朱绍德、罗云飞、王刚、周磊。集成电路封装工艺用于保护集成电路的结构不受外界影响，保证集成电路最终电气、光学、热学和机械性能的正常发挥。集成电路封装工艺其过程复杂，封装工艺设备是保证集成电路可靠、稳定地完成功能的关键手段。典型的集成电路封装设备有机械打孔机、丝网印刷机、砂轮划片机、芯片贴片机、引线键合机等。随着集成电路封装设备向数字化、网络化、智能化发展，远程运维是保证集成电路封装设备可靠运行、提高设备工作效率、延长设备使用寿命的主要手段。远程运维可实现对集成电路封装设备以及生产过程的数据采集、状态监测、故障识别与诊断、预测性维护，与传统运维方式相比，远程运维建立了更有效的监控告警机制，节约人力和物力成本，提高生产设备与生产过程的可靠性，实现生产过程的自动化控制和智能化管理。其中，状态监测贯穿整个远程运维过程，通过对集成电路封装设备运行参数的远程实时监测，及时发现异常状况并进行预、报警，实现设备的网络化、远程化和可视化管理；用户只需登录客户端即可了解现场信息，掌握设备运行的实时状态、维护需求和性能状况，无需到生产现场即可对设备运行参数进行设置等操作。编制本文件的目的在于统一集成电路封装设备远程运维运行状态监测过程的相关要求，让文件使用者有据可依，以实现对集成电路封装设备更加精准的维护和管理，促使设备功能更有效地发挥，提高应用效率。集成电路封装设备远程运维状态监测1范围本文件规定了集成电路封装设备远程运维状态监测的系统架构、主要流程、监测对象、数据采集、监测前置条件设定、状态监测过程的相关要求。本文件适用于机械打孔机、丝网印刷机、砂轮划片机、芯片贴片机、引线键合机等典型集成电路封装设备远程运维的运行状态监测，其他电子元器件生产线设备远程运维状态监测也参考使用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T437962024集成电路封装设备远程运维数据采集3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1远程运维remoteoperationandmaintenance通过网络远程实现运维对象数据采集、状态监测、故障模式识别、预测性维护等功能的过程。来源：GB/T437962024,3.13.2状态监测statusmonitoring通过监视、分析和判别监测对象的某些特征参数，来检查其工作状态是正常或异常，对异常状态及时做出预警或报警，发布可视化监测结果，并为进一步的故障识别等提供信息的过程。3.3监测参数monitoredparameters为达到监测目的而确定的定量特征值，反映设备的实际运行状态。4缩略语下列缩略语适用于本文件。AR:增强现实(AUgmentedReality)MR:混合现实(MiXReality)OEE:设备综合利用率(OVeranEquipmentEffectiveness)VR:虚拟现实(VirtUalReality)5状态监系统架构集成电路封装设备状态监测系统架构应包含本地端和远程端，本地端应包含设备层和边缘层，远程端应包含应用层和可视化层，如图1所示，主要功能如下：a）设备层应完成协议转换功能；b）边缘层应具备采集对象硬件及通信硬件，应能采集和存储集成电路封装设备现场数据，并应由本地端传输到远程端，为状态监测等应用提供数据支撑：c）应用层应根据设置的监测参数进行分析处理，应能对集成电路封装设备基本信息、运行状况、工艺参数、关键部件、运行环境等进行监测，为进一步的故障识别等提供信息；d）可视化层应将监测分析结果以图、表等可视化形式实时发布，应能帮助管理者精确获知设备运行状态信息，在安全机制的保隙下提供可视化的远程运维服务。可视化层（监测信息发布）电子看板指示灯蜂鸣器语音广播设备显示终端IIAIWRnvlR应用层（监测信息处理）基本信息监测运行状况监测工艺参数监测关键部件监测运行环境监测数据传输路由器边缘层（协网关I转换、数据存储）服务器其他设符层（协议转换）数据采集机械打孔机11丝网印刷机11砂轮划片机11怨片财片机11引线键合机图1集成电路封装设备状态监测系统架构图6状态监测主要流程集成电路封装设备远程运维运行状态监测应包含以下主要流程，如图2所示：a）确定监测对象；b）采集监测对象现场数据；c）确定监测要素，应针对不同的监测参数特征选择相应的监测方法，并应设置参数测量时间间隔；d）确定状态监测参数并进行参数监测；e）分析和评估当前监测的设备运行状态是否正常：f）以图表等可视化形式发布监测信息；g）判断监测信息是否超过预警/报警阈值，在正常阈值范围时继续进行状态监测；h）对超过预警/报警阈值的设备异常、故障状态及时进行预警和报警，并进行故障模式识别。故障模式识别图2集成电路封装设备远程运维状态监测主要流程7监测对象7.1 设备按其用途不同，典型集成电路封装设备应包括但不限于机械打孔机、丝网印刷机、砂轮划片机、芯片贴片机、引线键合机。7.2 运行环境集成电路封装设备状态监测运行环境应包括温度、相对湿度、洁净度等。8数据采集集成电路封装设备远程运维运行状态监测对象的数据采集过程应符合GB/T43796-2024的要求。9题前条件tt½9.1 监测参数特征应合理地设置设备运行状态监测参数，其特征为：a）关联性：监测参数应具备全面表征被监测设备状态变化的能力；b）灵敏性：监测参数随故隙发展的变化应比其他参数的变化更明显；C）稳定性：在相同测试条件下，所测得的监测参数值应具有良好的重复性；d）可解释性：监测参数应具备一定的物理意义，可量化。9.2 状态监测参数分类集成电路封装设备远程运维运行状态监测参数的分类如下：a）设备基本信息监测参数集成电路封装设备生产厂家应依据自身技术标准或用户需求自定义集成电路封装设备基本信息监测参数，并应对其进行定期巡查，应包括但不限于以下：设备名称； 设备型号： 设备生产厂家；设备编号；设备出厂时间； 设备开始使用时间。b）设备运行状况监测参数应对集成电路封装设备运行状况监测参数进行定期巡查，应包括但不限于以下： 设备开机；设备生产运行；设备待机；设备故障；设备停机。O设备工艺监测参数应对集成电路封装设备工艺监测参数进行实时监测，应包括但不限于以下：机械打孔机冲孔压力；机械打孔机冲孔速度；机械打孔机生瓷片负压吸附值；一机械打孔机冲针回位值；丝网印刷机刮刀角度；丝网印刷机刮刀速度；丝网印刷机刮刀压力；丝网印刷机网版离网高度：砂轮划片机累计切割次数；砂轮划片机累计切割长度；砂轮划片机累计切割时间；芯片贴片机吸头吸附压力；芯片贴片机芯片吸附流量；芯片贴片机测高压力：一芯片贴片机贴片压力； 芯片贴片机视觉对位次数； 引线键合机键合压力； 引线键合机超声波功率；引线键合机超声波时间； 引线键合机键合热台温度； 引线键合机键合速度。d）设备关键部件监测参数应对集成电路封装设备关键部件监测参数进行实时监测，应包括但不限于以下：一机械打孔机冲孔组件； 机械打孔机XYZ三轴精密运动平台； 丝网印刷机印刷刮刀组件；丝网印刷机UVW三轴精密运行平台；砂轮划片机划片机构；砂轮划片机对位运动平台；芯片贴片机点胶系统；一芯片贴片机贴片系统