寄云科技紧抓三大关键助力企业走向高端制造
发表时间:2019-10-08 09:43:35 作者:雕刻机

ecs2019中国电子通信与半导体cio峰会在深圳举行,工业互联网服务商寄云科技出席本次峰会。总裁时培昕博士在会上做了《半导体工业互联网实践之道》的汇报,分享了寄云科技紧抓qcd三大制造核心指标,在包括电子等高端制造领域落地工业互联网平台应用,并实现产能、良率和设备可用性等多个关键突破,让在座的半导体制造行业人士眼前一亮。尤其寄云科技在高端制造领域成功落地的方式及理念,更是为半导体领域起到了示范作用。

寄云科技紧抓三大关键助力企业走向高端制造

中国半导体制造面临重重挑战

某知名半导体制造企业嘉宾,现场分享中指出“如果每个工艺良率能控制到99.9%,对传统行业来讲已经非常优秀了,但对半导体行业来讲最终得到的结果可能接近90%”,半导体制造的难度可见一斑。同时,作为一种高科技产品,半导体制造需要同时做3代产品的研发,1代是当代使用的产品,2代是下一代产品,3代是未来一代的产品,无形中让研发投入成倍增加。

从行业发展来看,近年来半导体产品的更新换代更加频繁,涉及范围扩展到pc、手机、物联网等各种领域。同时随着半导体制造工艺越来越高,其制造难度也在呈指数级增长。资本、技术实力是决定半导体制造企业竞争力的核心要素。对于半导体制造企业来说,生产装备供应商比较固定,在资本投入相同的情况,很难通过装备的差异拉开竞争距离。借助人工智能、大数据等软方式来实现更高的产能和质量、更少的投入,已经成为行业的共识。

另一方面,工艺要求的快速增长,让生产过程的品质管控变得越来越困难,同时也带来了半导体生产过程中产生的工业数据的指数型增长。而现有的fdc、spc、r2r、eda系统却无法适应越来越增长的数据量和实时性的需求,存在着“告警和误报过多”、“分析维度少和分析效率低”、“复杂分析主要通过离线分析,无法快速应用到采集数据上,实时性差”、“缺少支持机器学习和人工智能的高效算法和执行环境”等不足,也已经无法适应半导体行业新工艺的需求。

工业互联网提升高端制造能效

时培昕博士指出,在类似半导体等高端制造领域之所以对良率要求这么高,是由于这类制造流程越来越复杂,工艺要求越来越高,也会涉及到非常多的加工工序,这些多达几十个甚至几百个的工序往往都是连续的,如果某些工序的产生了超出允许范围的异常,比如工艺参数的漂移、设备参数的抖动、外界因素诸如温度、湿度这些偏差,会对最终的生产结果带来潜在的不良影响。

虽然目前行业普遍认为大数据、人工智能等先进技术将是显著提升半导体制造水平的可行手段,但真正能够落实并从中获取到预期的收益的企业却并不多。寄云科技对类似半导体制造这种高端制造行业,提供了切实可行的基于物联网、大数据和人工智能的工业互联网解决方案。

首先,方案提供海量设备、产线数据采集以及处理能力,对机台的稳定性和可靠性提供完整的预测性维护方案;第二,方案能够针对不同的工艺过程的环节提供一系列包括相关性分析、相似度匹配、回归预测的数据分析手段,实现包括异常工序状态自动识别、质量问题根因和扩散范围探索、工艺参数范围界定等功能;同时,针对量测记录滞后于工艺参数异常发生时间的问题,构建基于质检记录和历史工艺参数的数据模型,可基于当前实时工艺参数预测数天之后的质量问题,当预测出质量问题之后,基于海量数据样本给予工艺参数的调整建议,实现完整的虚拟量测的功能。

在彩虹集团电子玻璃盖板项目中,寄云科技通过采集该项目生产线上数万个检测点数据,构建相应的检测模型,开发基于机器学习的在线质量检测和分析系统,对重点生产环节进行实时监控,对关键设备进行全生命周期数字化监控,对产品质量实现多维度分析,构建质量记录和工艺参数之间的虚拟量测,帮助彩虹集团实现产线运营成本降低、非计划停机减少、综合良品率提升,最终达到全面提升企业综合竞争力的目标。

紧抓三大关键助力企业走向高端制造

除了良率、质量(quality)、成本(cost),对于半导体制造来说交付(delivery)能力也是关键,这也是为什么大型半导体企业要三代产品同时研发,就是为了保证能够在预定的升级时间拿出相应的产品。quality、cost、delivery这三个合起来qcd就是所有制造型企业都关心的三个关键指标,也是中国制造走向高端制造需要着重解决的几个关键。低端产业向周边迁移、国家发展向高端迈进,而同时中国也在面临着来自西方的围追堵截,未来中国高端制造的路子不会是从前仿造、拿来的老路。