===============================================================================
         半导体膜厚测量数据分析工具 (Semiconductor Thickness Analyzer)
                              版本: v1.0.0
===============================================================================

【工具简介】

本工具是专为半导体晶圆膜厚测量数据设计的分析软件，基于Python Tkinter开发，
提供数据导入、统计分析、箱线图可视化、趋势图分析、规格限判定及报告导出等
完整功能，适用于半导体制造工程师、品质管控人员和工艺研发人员。

【主要功能】

1. 数据导入
   支持导入CSV和Excel格式的膜厚测量数据，自动识别字段（批次号、晶圆号、
   测量点X/Y、膜厚nm、膜应力、MPQ评分），无需手动配置列映射。

2. 内置示例数据
   一键加载内置30条示例数据（3个批次 × 10个晶圆 × 9个测量点），开箱即用，
   无需准备外部文件即可完整体验所有功能。

3. 批次箱线图（Canvas绘制）
   在Tkinter Canvas上手工绘制各批次膜厚分布箱线图，标注中位数、四分位、
   须线及晶圆内均匀性(Within-Wafer Uniformity)，用颜色区分优/良/差等级。

4. 膜厚趋势图（Canvas绘制）
   手工绘制膜厚随批次变化的折线趋势图，含±1σ误差条和颜色编码的规格判定
   状态，直观展示批次间膜厚变化趋势。

5. Within-Wafer均匀性计算
   公式：Uniformity = (最大值 - 最小值) / 均值 × 100%
   均匀性等级：< 2% 优(绿) | 2%~5% 良(黄) | ≥ 5% 差(红)

6. 规格限判定
   支持自定义USL / Target / LSL三段规格限，自动判定每批次和晶圆的
   通过(Pass)/警告(Warning)/失败(Fail)状态，用颜色区分。

7. 统计汇总面板
   实时显示批次数量、晶圆总数、测量点数、总体均值、标准差、整体均匀性、
   通过率、警告数、失败数等关键指标。

8. 数据存储
   支持将导入或生成的数据另存为JSON格式文件，便于后续加载和批量处理。

9. 分析报告导出
   一键导出完整的.txt格式分析报告，包含规格限、总体统计、批次详细分析、
   晶圆详细分析及各项指标数据。

【使用说明】

第一步：安装依赖
  pip install pandas openpyxl

第二步：运行程序
  python thickness_analyzer.py

第三步：使用流程
  1. 启动后自动加载示例数据，箱线图和趋势图自动刷新
  2. 点击"导入CSV/Excel"可加载自己的测量数据文件
  3. 点击"设置规格限"可修改USL/LSL/Target参数
  4. 点击"导出分析报告"可生成完整的文本分析报告
  5. 点击"保存JSON"可将当前数据保存为JSON格式

【CSV/Excel文件格式要求】

文件应包含以下列（列名不区分大小写，支持中文或英文）：

  批次号, 晶圆号, 测量点X, 测量点Y, 膜厚nm, 膜应力, MPQ评分
  BATCH-A, W01, 10, 10, 2015.3, 38.2, 92.5
  BATCH-A, W01, 60, 10, 2018.7, 39.1, 93.1
  ...

  说明：
  - 膜厚nm列为必需项，其他列可选
  - 测量点X/Y可为空，系统会自动填充默认值0
  - 膜应力和MPQ评分可为空，系统会自动填充0

【膜厚均匀性等级说明】

  Within-Wafer Uniformity = (Max - Min) / Mean × 100%

  均匀性 < 2.0%  → 绿色标记 → 优 (Excellent)
  均匀性 2.0%~5.0% → 黄色标记 → 良 (Good)
  均匀性 ≥ 5.0%  → 红色标记 → 差 (Poor)

【规格限判定说明】

  通过 (Pass)    : LSL ≤ 均值 ≤ USL，且在目标值±5%容差带内
  警告 (Warning) : LSL ≤ 均值 ≤ USL，但在目标值±5%容差带外
  失败 (Fail)    : 均值 < LSL 或 均值 > USL

【技术架构】

  界面框架    : Python Tkinter (原生GUI，无需额外安装GUI库)
  数据处理    : pandas + openpyxl（Excel支持，可选）
  图表绘制    : Tkinter Canvas（手工绑定坐标绘制，无matplotlib依赖）
  数据格式    : JSON（UTF-8编码）
  运行要求    : Python 3.7+
  字体要求    : SimHei（微软黑体），程序自动处理

【文件清单】

  thickness_analyzer.py  - 主程序（GUI + 全部功能）
  README.txt             - 本使用说明文件
  requirements.txt       - Python依赖列表

【常见问题】

  Q: 导入Excel时报错"缺少openpyxl"？
  A: 执行 pip install openpyxl 即可。

  Q: 界面上文字显示为方块？
  A: 这是因为系统缺少SimHei字体。Windows用户可在控制面板→字体设置
     中安装"微软雅黑"或从网上下载SimHei.ttf字体文件放入系统字体目录。

  Q: 如何批量处理多个数据文件？
  A: 多次导入即可，每次导入会自动替换当前数据。

  Q: 箱线图/趋势图没有显示？
  A: 请先加载示例数据或导入CSV/Excel文件，确保有数据后点击"刷新视图"。

【版本历史】

  v1.0.0 (2026-07-11)
  - 首个正式版本发布
  - 支持CSV/Excel数据导入
  - Canvas绘制箱线图和趋势图
  - 内置270条示例数据
  - 规格限设置与判定
  - JSON数据存储
  - TXT分析报告导出

===============================================================================
     © 2026 Semiconductor Analysis Tools | 膜厚测量数据分析工具
===============================================================================
