來源:中國工業電器網
時間:2015-12-01 00:00:00
“半導體芯片製造是迄今為止人類創造最複雜的工藝過程。”中微半導體設備(上海)有限公司董事長兼首席執行官尹誌堯介紹,以14納米晶圓工藝為例,幾乎是頭發絲的5000分之一,全部流程需要1100個步驟。而即便在如此精密的半導體產業,也需要智能製造,提升生產效率。
西門子CamstarMES解決方案谘詢總監路楊向記者介紹,目前電子信息製造領域的自動化、智能化水平,僅次於汽車工業。在半導體產業中,晶圓製造的自動化、智能化水平最高。
“一方麵,大部分晶圓廠實力雄厚,資金充裕,一般在上下物料、碼垛等環節已經實現了機器人的普及,節省了人力成本。”路楊表示,“另一方麵,在摩爾定律推動下,半導體製造行業也亟須通過縮短創新研發周期,加速上市,並提供大批量定製化、個性化方案,以快速響應市場需求。”
作為德國工業4.0主要推手,西門子提出實踐工業智能化,需要實現企業之間的橫向集成和以生產管理和自動化為代表的縱向整合,打造數字化工廠,以及貫穿整個價值鏈的工程數字化集成。半導體行業將從企業層、工廠管理層、控製層和設備層構建智能製造體係。
以國內最大的晶圓代工廠中芯國際為例,公司技術研發執行副總裁李序武介紹,為了加速技術研發,中芯國際正在著手縮短研發周期,加強產業鏈上下遊合作。目前,公司通過在產品驗證和量產階段導入設計夥伴及客戶,整體縮短研發周期1~1.5年。中芯國際也在從IP廠商、本土供應商、設計、製造廠和封裝、研發等方麵,構建生態係統。
不過,半導體也是資金、技術密集型產業,開展智能製造,也意味著需要數據共享,為智能製造提供解決方案,這將涉及到知識產權保護的問題。路楊表示,一般公司通過上下遊之間疏通後,執行智能製造方案就比較容易,但是在企業之間就比較難。
從投資回報來看,智能製造整體方案造價不菲,常常以數千萬元計,但投資回報周期卻需要4~5年,效率最高可提升超過10%。工業智能化方案公司鼎捷軟件副總經理張俊傑表示,頂尖智能方案能夠實現0庫存,產能可提升8倍。而鼎捷軟件提供的智能製造方案,可使其電子行業客戶庫存周轉效率提升至20%左右。
另一方麵,芯片技術提升也會提升智能化水平。作為快速動態可重構的芯片,國內首款自適應芯片於8月推出。據悉,該芯片可直接將軟件算法轉化成電路結構,實現傳統軟件直接變成硬件,可應用在機器人、監控、消費電子等領域。芯片研發團隊負責人青島若貝電子有限公司總裁吳國盛介紹,傳統芯片生產後,自身無法再進行更改,而自適應芯片相當於變色蜥蜴,可根據預先設定的程序編碼,進行自我調整,而公司的自適應芯片有望應用於中芯國際最新的晶圓製造環節。