美商内存公司美光科技（Micron）日前宣布，其位于台湾的前端制造晶圆厂入选世界经济论坛（World Economic Forum）的“全球灯塔工厂网络”（Global Lighthouse Network）。而获得该殊荣的原因在于透过大规模部署智慧制造，来提升营运、友善环境。这是继 2020 年 1 月份美光新加坡厂区之后再次获奖。而也因为美光对于智慧制造的积极布署，使得美光在前端生产的 1,000 多个步骤中，进一步缩短新产品良率提升周期 20%。
美光表示，目前在全球有 13 个生产据点。其中，目前最先进的 1z 制程 DRAM 在台湾，而最新的 NAND Flash 制程则是位在新加坡厂区。以台湾为例，目前除了前段的晶圆厂进行绘图与手机内存的生产之外，其他还包括高频内存的生产。另外，在后端封装测试的部分，除了在台湾有相关封装测试厂之外，还有一个封装测试研发中心来进行高阶封装测试的研究。因此，总体来看，台湾会是美光关键的生产与研发据点，所以在此部署智慧制造的需求也更为急迫。
美光强调，目前内存的生产技术目前越来越复杂，也就是在其中必须容纳更多的资料量，并可以在越来越多的应用上使用，但是却要体积越来越小，耗能越来越低，就像在当前在台湾已经在开发全世界体积最小的 DRAM 内存一样，必须借助智慧制造的技术，来将产品的精度做到位，并且与竞争对手做出差异化的产品。因此，自 2015 年开始进行智慧制造的研发，至今已经发展成 400 人的团队，而其中有约三分之一的员工位在台湾，且该部门由首席运营官直属管辖，显示美光对该计划的重视。
美光进一步指出，部属智慧制造有 3 大因素。首先是提升生产力，也就是透过模拟排程来进行整个制程的优化，还运用了 AR/VR 的设备配合智慧制造机器人的运用，使生产力进一步提升。其次，就是提升产品的品质，也就是借由高度自动化的作业，搭配各项的感测器，及早寻找出瑕疵品，并且能进一步修正制程上的错误。最后，就是透过自动辨识与回复系统来达到良率提升的目的。
美光表示，在智慧制造运用人工智能工具、智慧控制系统以及预测性维护技术提升生产效率和自动化程度之后，其制不但程结合了物联网和分析平台，还借由人工智能和机器学习自动诊断能力，能即时侦测异常，并进行根本原因的分析。在执行这些计划之后，台湾美光厂区员工生产提升 18%，机台非计划性停机时间减少 30%，产品品质偏差率降低 40%。除此以外，缩短新产品良率提升的周期 20%，并减少用电量达 15%。
对于智慧制造展现出好的作业效果，美光方面预计也将智慧制造的运用由前端的制造拓展到后端的封装测试当中，未来还将进一步扩展到上游供应商及下游的客户上，以完整建立起一个整体的智慧制造生态系。
（首图来源:科技新报摄）
