[发明专利]一种集成电路封装产业线的虚拟仿真模型及实训系统

权利要求书

1.一种集成电路封装产业线的虚拟仿真实训系统，其包括虚拟仿真模型，部属在服务端的管理端与教师端，以及部属在客户端的学生端，其特征在于：

采用基于客户机/服务器模式的关系数据库管理系统，客户端通过发送HTTP请求的方式实现数据在服务端上的存储以及调取；

其中所述系统采用SpringBoot与Mybatis实现；

用户账号与虚拟仿真模型信息采用Mysql数据库存储，数据缓存采用Redis进行；

所述管理端用于管理员账号进行教师账号的管理，车间模型资源的管理，教师端发布实训试卷的保存，以及题库设置；

所述教师端用于教师账号进行学生账号的管理，虚拟仿真实训系统的版本更新，系统激活以及实训试卷的设计、发布与学生考核结果的查看；

所述学生端通过实训练习模式和实训考核模式与所述的虚拟仿真模型进行交互；学生端设置有评分机制，针对用户的每一次交互模拟操作进行评分，在实验结束时统计当前工序的总分，并返回到教师端；

所述仿真模型是以封装产业线车间实景为原型的3D虚拟仿真模型，包括职业素养区域以及集成了多个封装工序模拟场景的封装前道车间与封装后道车间；

所述职业素养区域用于模拟进入车间前的准备工作；所述封装前道车间中的封装工序模拟场景包括晶圆减薄模拟、晶圆划片模拟、芯片粘接模拟以及引线键合模拟；所述封装后道车间包括后道车间区域以及电镀车间区域，所述后道车间区域中的封装工序模拟场景包括塑封模拟、激光打标模拟以及切筋成型模拟，电镀车间区域中的封装工序模拟场景为电镀模拟；

所述封装工序模拟场景的交互内容包括：作业工位识别、当前工序作业信息识读、作业程序设置、生产安排确认、作业物料领取、物流出入库、设备准备、辅助工序操作、设备运行、产品质量检查、结批操作、产品外观或设备情况判断、异常排查与处理；

所述虚拟仿真模型在封装工序模拟场景交互过程中，通过文字介绍当前交互内容的详细流程，并配合以模型动画的形式展现模型设备内部运行情况与物料的外观变化情况；

通过3DSmax制作封装前道车间与封装后道车间模型，以及封装工序模拟场景中的设备模型与物料模型，然后通过unity 3D进行参数调整与场景烘焙，最终以第一人称视角展现虚拟仿真模型中的各个场景，并基于Astar寻路方法实现视觉移动；

所述虚拟仿真模型还包括：晶圆制造车间和集成电路测试车间；所述晶圆制造车间用于实现对封装前的工序模拟，模拟场景包括模拟氧化、化学气相淀积、涂胶、曝光、显影、刻蚀、离子注入、物理气相淀积和化学机械抛光；集成电路测试车间用于实现对封装后集成电路测试的工序模拟，模拟场景包括扎针测试、MAP图标定、晶圆烘烤、晶圆外检、重力式测试、编带机编带、平移式测试、转塔式测试、芯片外检和真空包装；

所述虚拟仿真模型还包括起点区域，对应企业实景中的集成电路封装车间入口；起点区域用于选择不同芯片的封装产业线，对应进入展示不同封装工序模拟场景的车间模型。

2.如权利要求1所述一种集成电路封装产业线的虚拟仿真实训系统，其特征在于：所述实训试卷的设计包括考核内容与考核等级的设计；所述考核内容为根据实际生产需求选择工序模拟场景，按流水线顺序组合成操作步骤；所述考核等级包括初级、中级和高级，考核难度逐级递增。

3.如权利要求1所述集成电路封装产业线的虚拟仿真实训系统，其特征在于：所述实训练习模式中，需要按照实际流水线中的生产顺序，依次进行多个工序的模拟练习，并且仅当前置工序的练习得分达到最低要求时，才能解锁下一道工序进行模拟练习。

4.如权利要求2或3所述集成电路封装产业线的虚拟仿真实训系统，其特征在于：初级的考核要点为按顺序完成工序的流程操作；中级的考核要点在初级的基础上增加设备准备、参数判断，并且在流程操作过程中设置错误操作分支；高级的考核要点在中级的基础上增加了故障模拟，考查故障排除与分析。

5.如权利要求3所述集成电路封装产业线的虚拟仿真实训系统，其特征在于：所述实训练习模式中还设置有辅助功能，包括操作提示、语音提示、操作进度保存、操作步骤记录和封装作业指导书，并且每个辅助功能可以独立开启或关闭。