機台保養（PM）是什麼？為什麼機台要定期停下來

晶圓廠裡說的 PM，是 Preventive Maintenance 的縮寫，中文叫預防保養：機台還沒壞，就照排程先停下來，打開清潔、換掉快到壽命的零件、檢查一遍，再裝回去。在廠裡聽到「這台今天 PM」，講的就是這件事，跟辦公室裡常說的專案經理（Project Manager）、產品經理（Product Manager）沒有關係。

有點像汽車保養：每隔一段時間、或跑了一定的里程，就進廠換機油，不是等引擎壞在路上才處理。晶圓廠的機台貴得多，停下來的每一個小時都有人在算（機台為什麼不能閒著，見「晶圓廠為什麼 24 小時不停？」）。

機台沒壞，為什麼也要停下來？

主要有兩個原因。

一、腔體裡會慢慢積東西。很多機台真正加工晶圓的地方，是一個密閉的腔體。在裡面蝕刻或長膜的時候，產生的東西不會只落在晶圓上，也有一部分黏在腔體內壁和零件表面。一片一片做下去，就一層一層積厚。這層東西有兩個麻煩：

• 它會剝落：掉下來的碎屑就是 particle（微粒），落在晶圓上就是缺陷。
• 它會讓結果慢慢飄：內壁變了，同一份設定做出來的東西，也跟著慢慢不一樣（為什麼，見「蝕刻是什麼？」）。

所以有些大學無塵室的薄膜機，要使用者記下腔體裡累積長了多厚的膜，到了上限就先清腔。

二、零件會耗損。有些零件整天待在電漿、高溫和化學氣體旁邊。像夾在兩個零件中間擋住氣體的橡膠圈 O-ring，在電漿裡會慢慢被侵蝕、老化，密封變差，還可能掉出碎屑；抽真空的泵浦長期抽腐蝕性的氣體，也會一點一點變差。所以要趁它們還沒太差的時候換掉。

等壞了再修，不是比較省嗎？

聽起來省，算起來常常更貴。

• 壞掉不挑時間：可能在半夜、在貨最多的時候，零件也不一定有庫存。半夜機台出事，現場的人要先照流程處理、再打電話叫工程師（見「OCAP 是什麼意思？」）。排好的保養就不一樣：人、零件、時間都先準備好了。
• 還沒壞，已經不好了：機台還在跑貨，做出來的晶圓卻已經偏了；等量測發現，可能已經做了好幾批，良率先掉下來。機台上那顆反覆出現的黃燈，有時就是這種前兆（見「機台上的紅黃綠燈是什麼意思？」）。

所以做保養，是用一段事先排好、時間比較確定的停機，去換掉以後可能發生、又不知道要停多久的那一種。

什麼時候該保養？照日曆、照用量、照狀況

保養的時間點，大致有三種排法：

排法	看什麼	像汽車的
照日曆	每隔固定的天數、週數	每隔幾個月保養一次
照用量	跑了多少片、電漿點了多少小時、累積長了多厚的膜	跑了多少公里
照狀況	感測器的數字開始變了才保養	看輪胎紋路還剩多少

前兩種好排、好管，缺點是不看機台實際的樣子：排得保守，有些保養其實還不需要；排得太鬆，兩次保養中間還是可能壞。第三種看機台一直在記的數字，例如 FDC 盯著的壓力、功率、溫度，能省掉不必要的停機；前提是資料夠可靠，分得出「正常」和「開始變了」。也有研究專門追真空泵浦的狀態，估它還能撐多久。

保養通常也不是死死釘在某一天，而是有一段可以前後挪的範圍：早一點、晚一點都可以，但不能一直延下去。挪到哪一天，常要一起看產線上的貨多不多、同一站還有幾台機台能用。

保養完，為什麼不能馬上開始生產？

因為「裝回去」不等於「跟原本一樣」：腔體打開過，裡面的狀態變了；保養本身也可能出錯，例如一個零件沒坐正、一個步驟漏掉。所以要一關一關確認：

1. 抽真空、測漏：關上腔體、抽掉空氣，確定剛裝回去的接頭沒有縫。
2. Season（暖機）：剛清乾淨的腔壁，頭幾片做出來反而跟平常不一樣。先跑幾片不是客戶貨的假片，讓內壁穩下來。Season 照的也是一份自己的設定（見「Recipe 是什麼？」）。
3. 測機：用測機片量做出來的結果，例如刻得多快、多了幾顆 particle。除了看在不在規格內，也會跟這台機台平常的數字比。
4. 交機、復機：各廠分法不太一樣，常見的是設備工程師把硬體做完，交給製程工程師確認結果，兩邊都過，機台才回到生產。

每一關的細節，「設備工程師在做什麼？」有寫；兩種工程師怎麼分工，見「製程工程師和設備工程師差在哪？」。

保養和稼動率，怎麼取捨？

所謂稼動率，講的是機台的時間有多少拿來生產。保養的時候機台不能做貨，所以保養也算一種 Down，只是排好的那一種，跟故障分開記：算「平均多久壞一次」的時候，排好的保養不算進去。

取捨就在這裡：

• 保養太勤：停機的時間變多，零件還能用就換掉，稼動率不好看。
• 保養太少：壞的時候停得更久、修得更貴，還可能先做壞晶圓。

有研究拿離子植入區當例子，開頭就點出：保養太早、太晚，都可能多花成本。所以要找的，是剛好的那個點。保養本身要停多久，每次也不一定一樣；有研究把保養列為機台可用時間起伏的主要來源之一。

在 fab24hr 裡

按「進廠」、選「打工人的一天」，在「今天你是」卡片上點「量產廠」，左右滑到設備工程師，名字下面點「蝕刻」，就是蝕刻設備工程師。這個位子有兩段跟保養有關：

• 早班：ETCH-03 的 A 腔半夜跳 alarm，由你開腔換零件；這是故障之後的維修，不是排好的保養。後來學長阿凱提起：「B 腔的保養，小林早上來問，我看了時數，延到明天。」時數還在範圍裡，可是明天 10:00 一定要做：「我們做保養，就是為了不要賭『不一定』。」
• 午班：薄膜機 CVD-02 的大保養做完了，微粒測試卻沒過：18 顆，規格是 10 顆以下。阿凱說，大保養是照跑了幾片、開了幾小時電漿來排的。擦過腔還是過不了，原因在噴灑頭：小孔邊上積的膜在剝落。備品明天才到，跟別課借、每一批都跑監控片先放行，還是停到明天，由你決定。下班前還要寫保養單，阿凱說：「保養單寫給下一次做保養的人看。」有些日子，午班換成黃光區早上剛保養完的塗佈顯影機。

當蝕刻製程工程師（滑到製程工程師、名字下面點「蝕刻」），早班的交接單上就寫著「ETCH-03 B 腔：今天 10:00 預定 PM」，開口問能不能延的人就是你：A 腔已經停了，兩個腔一起停，整台就沒有產能。主線「晶片的一生」第 7 章「救火」，也是這個早上。

遊戲裡的公司、人物、機台編號和數字都是虛構的；PM 是什麼、為什麼要做、怎麼排，照公開的一般資料寫，實際的保養項目和週期，每種機台、每家公司都不同。其他行話可以到「半導體晶圓廠的行話，白話解釋」查。