全球芯片短缺已成為頭版新聞，這要?dú)w功于全球大流行加劇的脆弱的供應(yīng)鏈。雖然半導(dǎo)體行業(yè)一直非常關(guān)注提高效率、精度和良率的方法，但尋找新的更好的方法來提高生產(chǎn)率的緊迫性從未如此之高。

今天，有一群聲音呼喚著改進(jìn)。根據(jù)Gigaphoton Inc.最近進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查的參與者，半導(dǎo)體制造鏈中的專業(yè)人士也在尋求變革。

在半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高產(chǎn)量的最有希望的方法之一是提高高級分析能力，包括連貫地整合阻礙進(jìn)展的碎片化和孤立過程。為此，半導(dǎo)體專業(yè)人士希望工具更易于使用，更智能，能夠支持其所有設(shè)備，能夠自動(dòng)報(bào)告和警報(bào)，并且可驗(yàn)證安全。

問題：孤立的數(shù)據(jù)

目前，當(dāng)制造商試圖集成設(shè)備監(jiān)控性能以尋求改進(jìn)的數(shù)據(jù)整合和分析時(shí)，結(jié)果可能乏善可陳。盡管設(shè)備制造商花費(fèi)數(shù)百萬美元開發(fā)軟件來支持其工具，芯片制造商花費(fèi)了同等金額從第三方供應(yīng)商處購買軟件，但這兩種解決方案都無法提供“一刀切”的答案。相反，芯片制造商已經(jīng)訴諸于自己創(chuàng)建軟件解決方案，并在多個(gè)通常不兼容的平臺(tái)上拼湊解決方案。這種方法是勞動(dòng)密集型和耗時(shí)的。

由于任何給定制造商可用的資源都有限，因此安裝有利于生產(chǎn)線的新功能和增強(qiáng)功能可能需要數(shù)月時(shí)間。即使經(jīng)過反復(fù)請求，新的軟件功能也往往從未真正出現(xiàn)過。有了來自多個(gè)供應(yīng)商的解決方案，制造商有責(zé)任聯(lián)系每個(gè)供應(yīng)商，更新生產(chǎn)線上正在運(yùn)行的所有軟件，然后希望所有內(nèi)容都兼容并無縫地協(xié)同工作。使用具有專有代碼庫的多個(gè)平臺(tái)只會(huì)在需要時(shí)為獲得所需的分析功能和智能創(chuàng)造障礙，而這種障礙越來越“現(xiàn)在”。

調(diào)查參與者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了另一個(gè)進(jìn)步的障礙：半導(dǎo)體專業(yè)人員可以使用的大多數(shù)分析工具都提供了基本的描述性和診斷性功能，但它們并不能有效地解決預(yù)測性和規(guī)范性維護(hù)問題。

預(yù)測性維護(hù)使用統(tǒng)計(jì)和建模技術(shù)，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)確定將來可能發(fā)生的情況，并嘗試確定機(jī)器何時(shí)需要維修。

規(guī)范性維護(hù)雖然不那么普遍且發(fā)展良好，但需要更高的分析。它不僅可以預(yù)測設(shè)備故障事件，還可以建議操作。在未來，由人工智能（AI）提供支持的規(guī)范性分析甚至可以通過提供實(shí)時(shí)改進(jìn)制造過程的詳細(xì)說明來協(xié)助維護(hù)團(tuán)隊(duì)。

只有少數(shù)接受調(diào)查的芯片制造商擁有能夠執(zhí)行最先進(jìn)的預(yù)測（14%）和規(guī)范性（12%）分析的軟件。此外，工程師提取數(shù)據(jù)、清理和分析數(shù)據(jù)所需的工作成本高昂且耗時(shí)，從而縮短了正常運(yùn)行時(shí)間。即使芯片制造商擁有多種軟件解決方案，大多數(shù)制造商也無法獲得能夠以有意義的方式提高效率和良率的高級分析功能。

解決方案：集成見解和行業(yè)協(xié)作

半導(dǎo)體制造商可能使用各種專有工藝進(jìn)行操作，但當(dāng)今的行業(yè)專業(yè)人士有一個(gè)共同的目標(biāo)：他們希望在單個(gè)用戶友好的平臺(tái)上進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，該平臺(tái)可以標(biāo)準(zhǔn)化和統(tǒng)一來自所有供應(yīng)商的所有數(shù)據(jù)。

這是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，但并非不可能。一個(gè)允許增強(qiáng)集成和行業(yè)協(xié)作的解決方案將是一個(gè)單一的開放軟件平臺(tái)，該平臺(tái)將允許芯片制造商簡化數(shù)據(jù)分析，并與設(shè)備供應(yīng)商就安全的定制解決方案進(jìn)行協(xié)作。如果這樣的平臺(tái)能夠確保供應(yīng)商的知識產(chǎn)權(quán)（IP）本質(zhì)上是安全的，那么該平臺(tái)將允許執(zhí)行跨供應(yīng)商的設(shè)備監(jiān)控和分析，同時(shí)使每個(gè)供應(yīng)商能夠解決其特定問題。

開放平臺(tái)應(yīng)配備重要的安全功能，以便用戶可以創(chuàng)建自定義解決方案并保持供應(yīng)商特定的IP安全。它還需要一種不可知論的編程語言方法，輕松適應(yīng)所有或大部分語言。這樣的平臺(tái)將允許芯片制造商將分析和基于AI的解決方案應(yīng)用于生產(chǎn)線中的任何一組過程或設(shè)備。它也可以完全自定義，從儀表板到數(shù)據(jù)管理再到分析和智能。結(jié)果將是高效、無縫的工作流程，這些工作流程是根據(jù)每個(gè)芯片制造商的獨(dú)特需求量身定制的。

這種開放式平臺(tái)解決方案概念將以多種方式服務(wù)于半導(dǎo)體行業(yè)：

通過在一個(gè)平臺(tái)上簡化數(shù)據(jù)管理和分析，消除依賴多個(gè)來源的產(chǎn)品的需要

通過利用規(guī)范性維護(hù)減少停機(jī)時(shí)間和服務(wù)呼叫

通過讓 AI 模型發(fā)揮作用來提高效率和產(chǎn)量

可以想象，一個(gè)開放平臺(tái)，如最近發(fā)布的Fabscape，最終可能成為半導(dǎo)體行業(yè)監(jiān)控分析的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。開放平臺(tái)可以成為一種安全的協(xié)作解決方案，使用戶和芯片制造商社區(qū)能夠利用解決類似問題的其他人的經(jīng)驗(yàn)。

結(jié)論

半導(dǎo)體制造業(yè)目前受到監(jiān)控和分析的碎片化的影響。這種碎片化阻礙了行業(yè)及時(shí)應(yīng)對供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)的能力，并迫使半導(dǎo)體專業(yè)人員依賴不完整的分析和孤立的軟件解決方案，從而使半導(dǎo)體專業(yè)人員的內(nèi)部目標(biāo)進(jìn)一步復(fù)雜化。

為了提高全行業(yè)的生產(chǎn)力，半導(dǎo)體制造將通過一個(gè)平臺(tái)提供良好的服務(wù)，該平臺(tái)的所有分析，故障檢測，優(yōu)化和通信都發(fā)生在一個(gè)地方，并且具有只有供應(yīng)商特定智能才能提供的洞察力深度。一個(gè)開放的監(jiān)控和分析框架可以大大有助于整合見解和培養(yǎng)有利于整個(gè)行業(yè)的協(xié)作精神。

審核編輯：郭婷