迎战工业4.0　先进制程设备需朝智能制造发展

阿自倍尔(Azbil)董事长兼总经理中西隆。

虽然中美贸易大战加上新冠病毒疫情，让世界发生重大变化，然而，电子化狂潮，亦让包括柯达(Kodak)、玩具反斗城(Toys Rus)等许多知名大型企业无法因应而遭到淘汱。制造业也正在面临包括工业4.0、智能制造，及IC制造微缩制程往10nm、7nm、5nm，甚至3nm先进制程推进等多重挑战，阿自倍尔(Azbil)董事长兼总经理中西隆认为，面临如此巨大变化，B to B制造业者必须调整思维，尝试各种新的挑战。

工业4.0挑战来势汹汹

自1760年代蒸气机出现导致第一次工业革命发生以来，全球进入机械时代，1950年代至今，更因晶体管、IC出现，导致第三次工业革命发生，世界更进入数码时代。

近年由德国与欧盟提出工业4.0概念，制造业由工业3.0重视大量生产、专业分工、规模经济，转变为工业4.0的弹性生产以满足更大量个人化、定制化市场需求，产业供应链也将转变为短链、碎链。

因此，制造业决策模式将强调弹性决策，管理能力要更强，以追求更高获利能力，目标就是要透过生产模式改变，从包括国内、台湾、东南亚等新兴市场国家取回10%市占率。

面对即将到来工业4.0，台湾厂商应扪心自问能否与德国与日本等先进国家竞争？清华大学讲座教授简祯富提出工业3.5概念来因应，也就是台湾厂商要推动智能制造，将科学管理与大数据导入生产决策。

其中，台积电就是工业3.5最佳案例，透过大数据分析，导入人工智能，明显提升良率与生产效率。完整智能制造是要结合分析、优化、决策三者合一，因此，透过数据收集与建立数码决策平台，以提升每个员工能力。

工业3.5利基就在于蓝湖策略(Blue Lakes Strategy)，台湾有很多中小企业，其中有许多是隐形冠军的优质企业，但不能因为转型而消失，所以可以锁定具利基中小型市场，结合乎AI大数据分析的数码决策，不仅可以避开与国际大厂的竞争，台湾更要用工业3.5战略领导新兴国家。

不止台积电，NOR Flash大厂旺宏电子早已将大数据概念导入生产制造之中。旺宏电子林民正处长表示，旺宏于1989年成立之初，每个员工就都配有一台电脑，并将所有制造相关数据与数据加以输入，当时公司MIC部门高达50人，另外还雇用一批统计系与数学系同仁进行数据分析，累积了10多年数据库，结合领域知识(domain knowledge) 、统计模型、电脑信息技术，旺宏电子也于2020年发展出sNOVA系统，应用于产品设计、制程管理，与制程开发等生产制造领域。

旺宏电子导入sNOVA后，可以协助新进工程师快速进入状况、快速学习，也可以捉出公司用电异常状况，更能够在产在线进行快速除错，以利于生产品质改善、良率提升。在sNOVA后，旺宏电子在产品设计上，原创产品只需改版2次，延申性产品则仅需改版1次，效率明显提升。

面临智能制造　Azbil针对先进制程推出多样解决方案

除面临工业4.0挑战外，在AI与5G所带来庞大商机，更加速IC制造业往5纳米、3纳米，及3D IC等先进制程与先进封装技术发展，相关制造业跨入智能制造领域已为必然策略方向。然而，工欲善其事，必先利其器，Azbil亦针对先进制程制造上，推出数项解决方案。

在晶圆代工与存储器制造产线中，无论是半导体气体分析、晶舟抗氮气充气控制、真空镀膜、晶圆清洗、涂布药液均一性控制等制程，对于控制精度都有相当高要求，Azbil F4H气体流量控制器除具反应速度快、更稳定等产品技术优势外，也能解决干扰问题，亦可同时检测多种气体，有利于IC制造产线良率提升，更重要者在于，气体分析设备多为手提式设备，F4H更是具备世界数一数二小体积的优势。

此外，为满足工业4.0大数据数据收集需求，Azbil的SVG走以太网络，每个接口最多可与128台设备连结，有利制造业建立完整系统架构，与快速收集数据。此外，亦能支持三菱、西门子、OMRON、YOKOGAWA、MODBUS、FANUC、KEYENCE等大厂PLC程序。由于支持USB接口，参数修正也可以在线上写入寄出后，透过U盘传送进行线上修改。

不管是应用在氮氧化矽薄膜成膜制程、毫秒退火，或乾式快速氧化等制程，需要控制工件在特定点承受在特定温度及其暴露时间，对于升温速度及稳定性的要求皆非常高。Azbil所推出C7G图型化以太网络温度控制器，具备快速时时读取数据、将数据透过以太网络上传并整合、设置4个回路满足客制化服务、提供32组升温曲线及16组升温配方，将能满足未来更加快速、更稳定制程要求。