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以智慧化提升產能 半導體製造更具競爭力

 

工業4.0掀起智慧製造趨勢,在所有製造業中,半導體是智慧化技術應用最深的領域,然而半導體製程即已複雜,再加上智慧化除了軟硬體架構的整合外,更涉及整體思維的改變,這讓半導體智慧製造的技術含量遠高於其他製造,9月5日由SEMICOM Taiwan與科技部共同主辦的「半導體智慧製造論壇」,就邀請了業界指標性專業人士,針對相關議題,發表一系列精彩觀點。

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智慧化已是半導體製造的重要趨勢,然而智慧製造所帶來的新思維並不會只發生在生產端,透過與資訊科技的結合,管理階層、客戶、合作夥伴都將會納入新的生態體系,讓半導體生產更具智慧。

 

台積電簡明正副處長指出,過去以人工辨識及分類缺陷圖像,耗時且不精確,改用卷積神經網絡(CNN)構建自動缺陷分類解決方案,系統可在3分鐘內完成缺陷檢查和分類,準確性更高達97%。另外,以AI技術優化注入光束調諧模型,經由從設備擷取的大數據,改變以往以經驗法則判斷控制變數的作法,也能讓製程更精準。

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智慧製造講究軟硬整合,而在舊有硬體不易更換的狀態下,難以運作新版本的軟體,容易造成系統上的漏洞,台積電陳其賢處長則從資安角度,呼籲軟硬體廠商必須無縫合作,以確保半導體設備的安全。且為避免資安危害的擴大,他也建議,防護系統應分層設置,讓災害控制在局部範圍,此外也可設計白名單機制,讓非授權程式或訪客的進入,提升系統安全。

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就架構面來看,物聯網是智慧製造的主要骨幹,均豪精密工業業務經理羅祝華指出,非預期停機往往會造成生產系統的鉅額損失,若導入預知診斷功能,在設備出問題之前進行維修保養,即可降低意外故障機率。新漢電腦總經理林弘洲進一步指出,導入工業4.0解決方案,便可從底層資料蒐集、中端資料運算處理並上傳雲端,提供企業更精準監控廠內所有運作系統。工業大廠洛克威爾王展帆顧問也指出,物聯網強調IT與OT系統的整合,IT系統將可強化OT系統的效能,不過兩者系統不同,要讓資訊鏈結並不容易,但透過Ethernet/IP之類的開放性通訊協議,便可強化系統的整合度。

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近年來,IT技術在製造領域也引進了新的概念與功能,SAS Institute的首席IoT分析架構師Brad Klenz指出,製程導入前的狀態模擬是提升生產良率的重要做法,透過感測數據與虛擬化技術所建置的數位雙生(Digital Twins),可讓業者精確掌握未來的製程細節,提升製造的精準性。應用材料軟體顧問吳健鳴則介紹預測調度解決方案,透過IT系統預估未來產能狀態,並調整調度相關資源,讓製程產能最佳化。

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Final Phase System執行長John R. Behnke及PEER Group產品工程經理Mike Thiessen總結,要讓半導體製造智慧化,數據都是最重要的關鍵,SEMI的標準提供了半導體製造數位化精準建置方式,確保業者的工具與設施可在正確的演進道路。

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達成完全導入智慧製造願景,仍有一段路要走。SEMI也將持續經營智慧製造領域,藉由不定期論壇,以及SEMI 智慧製造委員會,連結產業價值鏈中重要意見領袖,加速技術演進的腳步,替產業找到數位轉型的全方位解決方案。

 

與SEMICON Taiwan同期同地展出,「高科技智慧製造展(SMART Manufacturing Expo) 」,打造橫跨從半導體到觸控面板、平面顯示器、及印刷電路板產業的完整智慧製造平台,以"啟動高科技製造數位轉型" 為展覽核心,聚集推動高科技智慧製造未來的解決方案及設備業者,以及生產實現未來關鍵晶片模組的製造業者,加速微電子產業生態圈實踐智慧、整合、創新的數位轉型解決方案。了解更多展覽亮點及相關活動!或點擊以下 "免費參觀 立即登錄" !

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