基于大数据的生产测试数据管理系统的制作方法

1.本发明涉及数据管理技术领域，具体为一种基于大数据的生产测试数据管理系统。


背景技术：

2.对于半导体行业而言，测试工序是进行半导体产品生产的核心环节，通过对进行全方面的测试，确定产品是否合格，能否进入产品交互环节，另外，半导体生产产量大和微观性的特点，因此半导体测试工序大多采用自动测试系统，这类测试系统在运行的过程中，会产生大量的生产测试数据；而现有的数据管理系统，无法做到对生产测试数据的实时监控以及数据管理和汇总分析，导致数据管理繁杂，使用不便。为此，提供一种基于大数据的生产测试数据管理系统。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于为了解决现有的数据管理系统无法做到对生产测试数据的实时监控以及数据管理和汇总分析，造成数据管理繁杂，使用不便的问题，而提出一种基于大数据的生产测试数据管理系统。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：基于大数据的生产测试数据管理系统，基于系统基础模块和系统模块，包括测试采集分析模块、数据采集模块、数据库和接口，所述测试采集分析模块用于对产品进行测试分析以得到生产测试数据；所述数据采集模块用于通过物联网采集生产测试数据并将其发送至数据库内；还包括：报表管理模块，用于输入查询条件并查看目标报表对应的显示结果、良率和rowdata；目标报表包括产品产出报表、生产统计报表、ft通用测试报表、cp通用测试报表、报警记录报表、批次履历报表和设备综合效益报表；看板模块，用于实时展示设备信息、设备状态、设备状态分布图以及报警信息和设备报警监控信息；物料管理模块，用于添加及编辑物料信息或探针卡信息，还用于物料或探针卡领用和归还操作；晶圆管理模块，用于通过芯片刻号、客户代码、批次号查询到芯片信息以及导入和查看晶圆图谱；还用于通过输入批次号、设备编号查询到芯片图谱信息以及图谱信息数据展示和数据实时更新；设备管理模块，用于添加设备基准信息、添加设备绑定以及删除设备、删除设备绑定和对设备型号进行管理；程序管理模块，用于输入要上传的测试程序信息并进行测试程序管理，其中，测试程序管理包括测试程序更新、测试程序审批、测试程序下载、测试程序显示。
5.作为本发明的一种优选实施方式，所述物料管理模块用于卡控物料使用的生命周期；所述物料或探针卡领用的操作具体为：选择要领用的物料或探针卡，后点击领用，该物
料或探针卡的状态由in状态转为out状态，并且设置当前时间为出库时间；物料或探针卡的归还操作具体为选择物料或探针卡，点击归还，更新使用周期。
6.作为本发明的一种优选实施方式，所述产品产出报表用于显示所有批次的进出站记录信息；生产统计报表用于显示生产批次详细信息；ft通用测试报表用于显示ft车间的生产批次记录；cp通用测试报表用于显示cp车间的生产批次记录；报警记录报表用于显示报警前十设备的报警明细信息；批次履历报表用于显示批次的生产履历信息；设备综合效益报表用于显示设备的oee详细内容。
7.作为本发明的一种优选实施方式，当目标报表为产品产出报表或生产统计报表时，输入的查询条件为客户代码、产品编号、工站、设备编号、批次号和时间段；显示结果为序号、批次号、批次当前状态、产品编码、产品名称、客户代码、客户名称、主设备、辅设备、工站、进站数、出站良品数、trackin时间和trackout时间；当目标报表为ft通用测试报表时，输入的查询条件为客户代码、产品编码、设备编号、批次号和时间段；显示结果为序号、批次号、批次当前状态、产品编码、产品名称、客户代码、客户名称、主设备、辅设备、工站、批次数、良品数、trackin时间和trackout时间；当目标报表为cp通用测试报表时，输入的查询条件为客户代码、产品编码、批次号、工单号以及时间段；显示结果为序号、工单号、批次号、晶圆片号、批次当前状态、产品编码、产品名称、客户代码、客户名称、单片die数据、良品数、trackin时间、trackout时间；当目标报表为报警记录报表时，输入的查询条件为设备类型、设备型号、设备编号、起止时间；显示结果为报警编号top10以及设备报警top10；其中报警编号top10包括序号、报警次数、报警编号、报警明细；设备报警top10包括序号、报警次数、设备编号、设备型号；当目标报表为批次履历报表时，输入的查询条件为批次号、主设备、辅设备、开始时间和结束时间；显示结果为序号、批次号、批次数量、生产状态、产品编码、产品名称、客户编号、主设备、辅设备、计划开始日期、计划结束日期、封装形式、印记内容和作业内容；当目标报表为设备综合效益报表时，输入的查询条件为设备类型、设备型号、设备编号和时间段；显示结果为设备各状态占比、设备综合效率oee及良率数据、数值折线趋势图；设备各状态包括运行、待机、宕机、保养、维修、稼动率、良率和设备综合效率。
8.作为本发明的一种优选实施方式，还包括：查询统计模块，用于统计客户通过查询端对应的查询数据并将查询数据发送至数据库；查询分析模块，用于对查询数据进行分析，具体分析过程为：对查询条件进行归类，将查询内容相同的查询条件归为一类并标记为同查条件，获取同查条件的所有查询时刻并统计查询时刻的查询总数，当查询总数大于设定数量时，将所有查询时刻依据时间先后顺序进行排序；对排序后的查询时刻计算处理得到邻隔数值比；将所有的间隔时长进行求和并取均值得到均值时长，提取均值时长和在线时长的数值，在线时长的数值除以均值时长的数值得到在隔时比；提取邻隔数值比、在隔时比以及查询总数的数值并将其代入预设分析模型得到查询条件对应的查关值；
当查关值fq大于设定查关阈值yq1时，对查关值fq进行判定：当yq1《fq≤yq2时，生成查询条件对应的轻查信令并发送至信令处理模块；当yq2《fq≤yq3时，生成查询条件对应的中查信令并发送至信令处理模块；当yq3《fq时，生成查询条件对应的重查信令并发送至信令处理模块。
9.作为本发明的一种优选实施方式，所述对排序后的查询时刻计算处理的具体过程为：将相邻两个查询时刻进行时刻差计算得到间隔时长，提取所有间隔时长对应的数值依据时间先后顺序进行排序，将排序在前的数值与排序在后的数值进行比对，当排序在前的数值大于排序在后的数值时，计算两者之间的数值差得到邻隔值一；当排序在前的数值小于排序在后的数值时，计算两者之间的数值差并取绝对值得到邻隔值二；将所有的邻隔值一进行求和并取均值得到邻隔均值一，将所有的邻隔值二进行求和并取均值得到邻隔均值二；将邻隔均值二除以邻隔均值一得到邻隔数值比。
10.作为本发明的一种优选实施方式，所述信令处理模块用于接收查询条件对应的轻查信令或中查信令或重查信令并进行处理，具体处理过程为：当接收到轻查信令时，对轻查信令进行解析以得到客户代码、客户名称、轻查指令、查询条件内容以及查询端的通信地址；与数据采集模块连接，并实时监控数据采集模块采集到的生产测试数据，在预设时长一内，当监控到客户代码、客户名称以及查询条件对应的生产测试数据时，将其发送至通信地址对应的查询端；当接收到中查信令时，对中查信令进行解析以得到客户代码、客户名称、中查指令、查询条件内容以及查询端的通信地址；在预设时长二内，当监控到客户代码、客户名称以及查询条件对应的生产测试数据时，将其发送至通信地址对应的查询端；当接收到重查信令时，对重查信令进行解析以得到客户代码、客户名称、重查指令、查询条件内容以及查询端的通信地址；在预设时长三内，当监控到客户代码、客户名称以及查询条件对应的生产测试数据时，将其发送至通信地址对应的查询端，并采集查询端对应的查看结果，当查看结果为停止指令时，停止监控客户代码、客户名称以及查询条件对应的生产测试数据和发送；当查看结果为生产测试数据对应的点击查看时刻一时，统计预设时长三对应时间范围内所有的点击查看时刻一，将点击查看时刻一与对应发送生产测试数据的时刻进行时刻差计算得到点查时长，将所有的点查时长进行均值计算得到点查均值时长，当点查均值时长大于设定时长阈值时，停止监控客户代码、客户名称以及查询条件对应的生产测试数据和发送。
11.作为本发明的一种优选实施方式，所述查询统计模块还用于统计客户代码对应的产品名称、对应的进站数和trackin时间并处理；设定所有的生产名称均对应一个产品预设值，提取进站数的数值并将其乘以产品预设值得到单侧值；将客户代码对应所有的单侧值进行求和得到单侧总值；将客户代码对应所有的trackin时间依据时间先后顺序进行排序，计算相邻两个trackin时间之间的时间差得到单侧时长，将所有的单侧时长进行求和并取均值得到单侧均值时长；统计客户代码对应的所有trackin时间的数量得到时间总数；提取单侧均值时长、单侧总值以及时间总数的数值并处理以客户代码对应的测长基值。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明通过设置报表管理模块、看板模块以及物料管理模块、晶圆管理模块、设备管理模块、程序管理模块，方便对大量的生产测试数据进行显示和管理，有利于使用者进
行查询和直观的了解生产测试数据；2、本发明通过查询分析模块对客户的查询数据进行分析得到邻隔数值比、在隔时比以及查询总数，对邻隔数值比、在隔时比以及查询总数进行处理得到查关值，对查关值进行判定并生成对应的信令，通过信令处理模块对信令进行处理，并将对应的生产测试数据发送到客户的查询端，方便客户第一时间通过查询端查看到对应的生产测试数据。
附图说明
13.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
14.图1为本发明的原理框图。
15.图2为本发明的圆形构建示意图。
具体实施方式
16.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
17.实施例1请参阅图1-图2所示，基于大数据的生产测试数据管理系统，基于系统基础模块和系统模块，包括测试采集分析模块、数据采集模块、数据库、接口、报表管理模块、看板模块、物料管理模块、晶圆管理模块、设备管理模块、程序管理模块；系统基础模块和系统模块用于构建系统所需模块；接口用于将所需模块组合起来并进行封装；测试采集分析模块用于对产品进行测试分析以得到生产测试数据；数据采集模块通过物联网与测试设备连接，并采集生产测试数据，将生产测试数据发送至数据库内；其中生产测试数据包括所有批次的进出站记录信息、批次详细信息、ft车间的生产批次记录、设备报警明细信息、批次的生产履历信息、设备的oee详细内容等。
18.用户通过报表管理模块输入查询条件并查看目标报表对应的显示结果，其中，目标报表包括产品产出报表、生产统计报表、ft通用测试报表、cp通用测试报表、报警记录报表、批次履历报表、设备综合效益报表；产品产出报表用于显示所有批次的进出站记录信息；生产统计报表用于显示生产批次详细信息；ft通用测试报表用于显示ft车间的生产批次记录；cp通用测试报表用于显示cp车间的生产批次记录；报警记录报表用于显示报警前十设备的报警明细信息；批次履历报表用于显示批次的生产履历信息；设备综合效益报表用于显示设备的oee详细内容；良率报表用于显示产品对应的良率；当目标报表为产品产出报表或生产统计报表时，输入的查询条件为客户代码、产品编号、工站、设备编号、批次号和时间段；显示结果为序号、批次号、批次当前状态、产品编码、产品名称、客户代码、客户名称、主设备、辅设备、工站、进站数、出站良品数、trackin时间和trackout时间；当目标报表为ft通用测试报表时，输入的查询条件为客户代码、产品编码、设备编
号、批次号和时间段；显示结果为序号、批次号、批次当前状态、产品编码、产品名称、客户代码、客户名称、主设备、辅设备、工站、批次数、良品数、trackin时间和trackout时间；当目标报表为cp通用测试报表时，输入的查询条件为客户代码、产品编码、批次号、工单号以及时间段；显示结果为序号、工单号、批次号、晶圆片号、批次当前状态、产品编码、产品名称、客户代码、客户名称、单片die数据、良品数、trackin时间、trackout时间；当目标报表为报警记录报表时，输入的查询条件为设备类型、设备型号、设备编号、起止时间；显示结果为报警编号top10以及设备报警top10；其中报警编号top10包括序号、报警次数、报警编号、报警明细；设备报警top10包括序号、报警次数、设备编号、设备型号；当目标报表为批次履历报表时，输入的查询条件为批次号、主设备、辅设备、开始时间和结束时间；显示结果为序号、批次号、批次数量、生产状态、产品编码、产品名称、客户编号、主设备、辅设备、计划开始日期、计划结束日期、封装形式、印记内容和作业内容；当目标报表为设备综合效益报表时，输入的查询条件为设备类型、设备型号、设备编号和时间段；显示结果为设备各状态占比、设备综合效率oee及良率数据、数值折线趋势图；设备各状态包括运行、待机、宕机、保养、维修、稼动率、良率和设备综合效率；其中：运行=运行时长/设备开机总时长*100%；待机=待机时长/设备开机总时长*100%；宕机=宕机时长/设备开机总时长*100%；保养=保养时长/设备开机总时长*100%；维修=维修时长/设备开机总时长*100%；稼动率=设备运行时长/(运行时长+待机时长+宕机时长+保养时长+维修时长)*100%；良率=日测试总良品数/日测试总数；设备综合效率=稼动率*良率*100%。
19.看板模块实时展示设备信息、设备状态、设备状态分布图以及报警信息和设备报警监控信息；其中，报警信息只展示未处理的报警信息；设备报警监控信息包括报警的数量、当日已处理和未处理报警数据、报警信息清单和已处理完成的报警信息。
20.用户通过物料管理模块添加及编辑物料信息或探针卡信息，还用于物料或探针卡领用和归还操作；物料信息包括dut编号，物料类型、已使用周期、当前使用周期、单位、状态、客户代码、设备型号、产品型号、工厂、存放位置和备注；状态包括in状态和out状态；物料或探针卡领用的操作具体为：选择要领用的物料或探针卡，后点击领用，该物料或探针卡的状态由in状态转为out状态，并且设置当前时间为出库时间；物料或探针卡的归还操作具体为选择物料或探针卡，点击归还，更新使用周期，即：当前使用周期=当前时间-出库时间，已使用周期=当前时间-出库时间。
21.晶圆管理模块通过芯片刻号、客户代码、批次号查询到芯片信息以及导入和查看晶圆图谱；还通过输入批次号、设备编号查询到芯片图谱信息、图谱信息数据展示、数据实时更新以及合并、bin自定义验收、wafermap和修改bin操作。
22.用户通过设备管理模块添加设备基准信息、添加设备绑定以及删除设备、删除设备绑定和对设备型号进行管理，其中，设备基准信息包括设备id、设备状态、控制状态、类
型、测试文件路径、是否重新设备软件、数据获取方式、设备uph、工厂编号、区域编号等。
23.用户通过程序管理模块输入要上传的测试程序信息并进行测试程序管理，其中，测试程序管理包括测试程序更新、测试程序审批、测试程序下载、测试程序显示；测试程序更新为找到要编辑的测试程序数据、点击编辑按钮并添加更新后的测试程序，完成编辑后，点击确认按钮、完成测试程序的更新；测试程序审批为当用户在测试程序上传时、选择的测试审批模板内、有当前登录用户、并且该测试程序是量产模式时，用户在该界面会显示需要审批的测试程序；点击批准：完成测试程序的审批；点击拒绝：回拒绝测试程序；只有1-4级审批后、测试程序才能够正常使用；测试程序下载为输入生产的批次号、点击查询按钮、找到要下载的测试程序，点击下载按钮，将测试程序下载到本地；测试程序显示为显示所有测试程序的上传记录。
24.实施例2：在实施例1的基础上，基于大数据的生产测试数据管理系统，还包括查询统计模块、查询分析模块和信令处理模块；查询统计模块统计客户通过查询端对应的查询数据以及客户代码对应的产品名称、对应的进站数和trackin时间并将其发送至数据库；其中，查询数据包括在线时长、查询时刻和查询条件；对客户代码对应的产品名称、对应的进站数和trackin时间进行处理，具体为：设定所有的生产名称均对应一个产品预设值，提取进站数的数值并将其乘以产品预设值得到单侧值；将客户代码对应所有的单侧值进行求和得到单侧总值；将客户代码对应所有的trackin时间依据时间先后顺序进行排序，计算相邻两个trackin时间之间的时间差得到单侧时长，将所有的单侧时长进行求和并取均值得到单侧均值时长；统计客户代码对应的所有trackin时间的数量得到时间总数；提取单侧均值时长、单侧总值以及时间总数的数值，以单侧总值和时间总数的数值为半径绘制圆形以得到圆形一和圆形二，将圆形一和圆形二的圆心位于同一直线上并相切，以两个圆形相切的切点为圆心，以单侧均值时长的数值为半径构建圆形得到圆形三，请参阅图2所示，计算圆形三与圆形一相交的面积一以及圆形三与圆形二相交的面积得到面积二，计算面积一与面积二之和相交面积；计算圆形一和圆形二的面积和得到总面积，提取总面积与相交面积的数值，将总面积的数值除以相交面积的数值得到数值比，将该数值比标记为客户代码对应的测长基值。
25.查询分析模块对查询数据进行分析，具体分析过程为：对查询条件进行归类，将查询内容相同的查询条件归为一类并标记为同查条件，获取同查条件的所有查询时刻并统计查询时刻的查询总数，当查询总数大于设定数量时，将所有查询时刻依据时间先后顺序进行排序；对排序后的查询时刻计算处理，将相邻两个查询时刻进行时刻差计算得到间隔时长，提取所有间隔时长对应的数值依据时间先后顺序进行排序，将排序在前的数值与排序在后的数值进行比对，当排序在前的数值大于排序在后的数值时，计算两者之间的数值差得到邻隔值一；当排序在前的数值小于排序在后的数值时，计算两者之间的数值差并取绝对值得到邻隔值二；将所有的邻隔值一进行求和并取均值得到邻隔均值一，将所有的邻隔
值二进行求和并取均值得到邻隔均值二；将邻隔均值二除以邻隔均值一得到邻隔数值比；将所有的间隔时长进行求和并取均值得到均值时长，提取均值时长和在线时长的数值，在线时长的数值除以均值时长的数值得到在隔时比；提取邻隔数值比、在隔时比以及查询总数的数值并标记为qm1、qm2和smc，将其代入预设分析模型得到查询条件对应的查关值fq；其中eq1、eq2和eq3为邻隔数值比、在隔时比和查询总数对应的预设权重系数，预设权重系数的具体大小由管理员根据实际需要自定义设置；
µ
为客户代码对应的测长基值；当查关值fq大于设定查关阈值yq1时，对查关值fq进行判定：预先设定阈值一yq2和阈值二yq3；其中，yq1《yq2《yq3；当yq1《fq≤yq2时，生成查询条件对应的轻查信令并发送至信令处理模块；其中，轻查信令由客户代码、客户名称、轻查指令、查询条件内容以及查询端的通信地址构成；当yq2《fq≤yq3时，生成查询条件对应的中查信令并发送至信令处理模块；其中，中查信令由客户代码、客户名称、中查指令、查询条件内容以及查询端的通信地址构成；当yq3《fq时，生成查询条件对应的重查信令并发送至信令处理模块；其中，重查信令由客户代码、客户名称、重查信令、查询条件内容以及查询端的通信地址构成；轻查指令、中查指令、重查信令为用于信令处理模块进行识别且具有特殊结构组成的字符串，以便于信令处理模块执行相应的操作程序。
26.信令处理模块用于接收查询条件对应的轻查信令或中查信令或重查信令并进行处理，具体处理过程为：当接收到轻查信令时，对轻查信令进行解析以得到客户代码、客户名称、轻查指令、查询条件内容以及查询端的通信地址；与数据采集模块连接，并实时监控数据采集模块采集到的生产测试数据，在预设时长一内，当监控到客户代码、客户名称以及查询条件对应的生产测试数据时，将其发送至通信地址对应的查询端；当接收到中查信令时，对中查信令进行解析以得到客户代码、客户名称、中查指令、查询条件内容以及查询端的通信地址；在预设时长二内，当监控到客户代码、客户名称以及查询条件对应的生产测试数据时，将其发送至通信地址对应的查询端；当接收到重查信令时，对重查信令进行解析以得到客户代码、客户名称、重查指令、查询条件内容以及查询端的通信地址；在预设时长三内，当监控到客户代码、客户名称以及查询条件对应的生产测试数据时，将其发送至通信地址对应的查询端，并采集查询端对应的查看结果，当查看结果为停止指令时，停止监控客户代码、客户名称以及查询条件对应的生产测试数据和发送；当查看结果为生产测试数据对应的点击查看时刻一时，统计预设时长三对应时间范围内所有的点击查看时刻一，将点击查看时刻一与对应发送生产测试数据的时刻进行时刻差计算得到点查时长，将所有的点查时长进行均值计算得到点查均值时长，当点查均值时长大于设定时长阈值时，停止监控客户代码、客户名称以及查询条件对应的生产测试数据和发送。
27.本发明在使用时，通过设置报表管理模块、看板模块以及物料管理模块、晶圆管理模块、设备管理模块、程序管理模块，方便对大量的生产测试数据进行显示和管理，有利于使用者进行查询和直观的了解生产测试数据；通过查询分析模块对客户的查询数据进行分
析得到邻隔数值比、在隔时比以及查询总数，对邻隔数值比、在隔时比以及查询总数进行处理得到查关值，对查关值进行判定并生成对应的信令，通过信令处理模块对信令进行处理，并将对应的生产测试数据发送到客户的查询端，方便客户第一时间通过查询端查看到对应的生产测试数据。
28.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。