近日，2022世界半導體大會在南京隆重舉辦，芯享科技旗下的子公司——上海芯超自主研發(fā)的K-GLOMIS BOX憑借技術創(chuàng)新性以及在市場應用上取得的突破性成績，榮獲2022世界半導體大會暨南京國際半導體博覽會“2022十大芯勢力產(chǎn)品”的獎項。
上海芯超副總吳炯毅受邀參加了8月19日舉辦的“IC Future 2022”芯勢力產(chǎn)品發(fā)布會，并以《K-GLOMIS Box工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案》為主題進行了演講。吳炯毅指出，目前國內(nèi)大部分工業(yè)設備由于通信協(xié)議及通訊端口不統(tǒng)一，造成上位系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)困難或數(shù)據(jù)缺失，導致工廠自動化推行不易。為此，上海芯超自主研發(fā)了K-GLOMIS 系列產(chǎn)品，為國產(chǎn)工業(yè)設備提供全面的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，幫助國產(chǎn)工業(yè)設備與工廠自動化系統(tǒng)建立標準通訊及獲取更多生產(chǎn)數(shù)據(jù)，進

一步實現(xiàn)工廠生產(chǎn)自動化。

為何國產(chǎn)工業(yè)設備商數(shù)據(jù)采集如此困難？

“上海芯超的母公司無錫芯享信息科技有限公司是國內(nèi)領先的半導體CIM解決方案服務商，在研發(fā)和實施MES和EAP等系統(tǒng)時，我們發(fā)現(xiàn)大部分的國產(chǎn)工業(yè)設備不具備SECS/GEM標準通訊功能，形成通訊孤島；同時，隨著工廠數(shù)字化的提升，設備上的監(jiān)測盲點也會顯現(xiàn)出來，造成生產(chǎn)數(shù)據(jù)缺失，導致產(chǎn)品良率無法提升，自動化程度無法提高。”據(jù)吳炯毅介紹，“設備商也并非不清楚這些問題。但是，一來國內(nèi)的部分設備生產(chǎn)廠商對于SECS/GEM通信協(xié)議的了解不夠，且并非每家設備廠商都有足夠的軟件開發(fā)能力；二來廠商直接從國外購買License來實現(xiàn)，但是限制較多，價格也較高昂?！眳蔷家惚硎尽?/span>

正是基于半導體工廠中的自動化痛點以及市場對于統(tǒng)一高性價比通信方案的需求，上海芯超研發(fā)了K-GLOMIS BOX，為解決工業(yè)設備與工廠自動化系統(tǒng)的溝通障礙，同時為工廠提供更多的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，加速實現(xiàn)工廠自動化提供解決方案。K-GLOMIS BOX目前采用“一硬兩軟”的設計方案，硬件部分具備多種通訊接口及供電分配管理、高效傳輸、通過簡易的設定，傳感器可達到即插即用、可靠的電氣性能和抗干擾性能等特點。軟件部分，SECS/GEM通訊一體化解決方案K-GLOMIS Edge，旨在為設備建立SECS/GEM標準通信，讓設備與工廠自動化系統(tǒng)建立通訊；數(shù)據(jù)采集解決方案K-GLOMIS UA，旨在為工廠提供更多的設備監(jiān)測數(shù)據(jù)，提高產(chǎn)品良率及設備稼動率，全面實現(xiàn)半導體工廠自動化。

K-GLOMIS Edge如何幫助工廠設備達到通訊一體化？

除了能夠簡化工廠設備與管理系統(tǒng)間的對接流程，K-GLOMIS Edge的出現(xiàn)在某種程度上來說也是在幫助國產(chǎn)設備提高國際競爭力。因為國內(nèi)的工業(yè)制造相較西方國家起步較晚，很多設備廠商在生產(chǎn)設備之初沒有統(tǒng)一設備的對外通信協(xié)議，這樣造成的后果就是十家設備商有九家生產(chǎn)出來的設備用的都是不同的通訊端口。對購買設備的工廠或集成商來說，后續(xù)對接這些設備及軟件系統(tǒng)需要花費的人力物力的代價就十分高昂，甚至只能找海外的方案解決商來制定解決方案。

現(xiàn)如今，中國的工業(yè)發(fā)展尤其是半導體的生產(chǎn)制造仍有部分受制于西方發(fā)達國家，上海芯超希望K-GLOMIS系列產(chǎn)品的上市能夠幫助國內(nèi)工廠擺脫目前的困局。為了幫助大家更好地理解K-GLOMIS Edge的應用，吳炯毅現(xiàn)場列舉了實際的應用案例——某國產(chǎn)半導體設備廠商的烘烤設備，設備控制方式為PLC，由于設備缺少SECS/GEM標準通訊功能，致使設備無法與廠內(nèi)EAP系統(tǒng)連接，導致整體生產(chǎn)狀況及數(shù)據(jù)無法實時監(jiān)控且生產(chǎn)數(shù)據(jù)無法有效運用。于是芯超團隊基于三菱MC TCP通信協(xié)議進行設備的點位信息與box的數(shù)據(jù)連接，通過K-GLOMIS Edge的轉換，將設備數(shù)據(jù)轉換成SESC/GEM標準協(xié)議對外進行信息交互?！?br/>

K-GLOMIS UA如何幫助半導體工廠實現(xiàn)生產(chǎn)自動化？

K-GLOMIS UA的應用是為了進一步進行設備的數(shù)據(jù)挖掘，改善生產(chǎn)條件及提升良率。通過在設備上新增傳感器來彌補生產(chǎn)數(shù)據(jù)的缺失及監(jiān)控生產(chǎn)狀況，為設備環(huán)境與設備完整度提供物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。吳炯毅對這一功能也進行了簡單說明：“在晶圓生產(chǎn)現(xiàn)場，機臺手臂在運行或取片的過程中有時會出現(xiàn)異常情況。如果機臺手臂直接撞上FOUP也許只會造成兩三片晶圓的損毀，我們比較擔心的是機械手臂取片時高度出現(xiàn)些微異常，此些微異常是設備的監(jiān)控盲點，而這一異常會導致手臂取片時致使wafer輕微刮傷而沒能及時發(fā)現(xiàn)，造成生產(chǎn)出大量異常片?！?/span>

針對這個問題，芯超的改良方法是：每次在FOUP進機臺時會進行“mapping”這個動作，此動作是為了確認晶圓的數(shù)量和對應的位置。機臺上可以外掛一個傳感器，來監(jiān)控機臺手臂每次mapping的高度。每次在mapping的數(shù)據(jù)會上傳至K-GLOMIS UA，并通過系統(tǒng)進行歷史數(shù)據(jù)的分析并監(jiān)控，以達到日常監(jiān)控及異常預判的目的。這樣可以提前避免機械手臂異常造成晶圓損傷及大量破片的情形?！拔覀儼堰@些東西變成可視化數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)的有效運用，達到穩(wěn)定產(chǎn)能,提高生產(chǎn)品質的目的。”吳炯毅說到。

最后，吳炯毅總結道：“當現(xiàn)場的數(shù)據(jù)與K-GLOMIS BOX結合時，會產(chǎn)生這些效益：一，根據(jù)前端設備獲取的大量數(shù)據(jù)進行制程的優(yōu)化和產(chǎn)品良率的提升；二，實時的監(jiān)控能夠穩(wěn)定地保持生產(chǎn)條件，穩(wěn)定產(chǎn)能；三，我們的系統(tǒng)用數(shù)據(jù)建模方式，來預防生產(chǎn)過程中異常的發(fā)生；四，通過K-GLOMIS Box分析系統(tǒng)的對接，將數(shù)據(jù)可視化，來實時監(jiān)控水、電、耗材等這些數(shù)據(jù)；五，根據(jù)以往的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)能夠自行分析耗材使用的異常情況，方便工廠與耗材供應商更好地對接?！?/span>

上海芯超半導體科技有限公司

上海芯超半導體科技有限公司，系無錫芯享信息科技有限公司全資子公司，專注于為中國制造企業(yè)提供全面的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，包括：制造設備SESC/GEM標準通訊建立、車間生產(chǎn)管理和調度執(zhí)行系統(tǒng)、設備物聯(lián)網(wǎng)及數(shù)據(jù)交互等配套服務。芯超充分了解行業(yè)需求，助力企業(yè)制造通訊標準化及建設高效率、數(shù)字化工廠。

目前，上海芯超已為數(shù)十家廠商提供了應用服務，并與100余家廠商建立了戰(zhàn)略合作關系。