GOOD 科技誌

  半導體的下個戰場 先進封裝 由於技術和物理限制以及成本的挑戰，晶片已難以微縮，摩爾定律的持續性已經逐漸達到極限。因此，將進入後摩爾定律的新時代（Beyond CMOS），為了規避物理上的極限，半導體產業需不斷尋找新的技術和創新來維持性能的提升和集成度的增加。製程微縮技術上以2D走向3D，藉由堆疊技術提高單位面積及整合不同功能，讓成本下降。金屬導線連結的距離縮短，大大減少電子訊號傳遞的延遲，讓產出的晶片效能更快速、更省電。 註：摩爾定律（英語：Moore's law）是由英特爾（Intel）創始人之一 高登・摩爾 提出的。其內容為：積體電路上可容納的電晶體數目，約每隔兩年便會增加一倍；而經常被參照的「18個月」，則是由英特爾執行長 大衛・豪斯（David House）提出：預計18個月會將晶片的效能提高一倍（即更多的電晶體使其更快），是一種以倍數增長的觀測。 來源：維基百科 ＃摩爾定律 ＃半導體 ＃封裝製程 ＃3D封裝  常見封裝製程 先進封裝的挑戰 半導體封裝技術在不斷發展的同時，也面臨著一系列的挑戰。這些挑戰涉及到性能、可靠性、製程技術、散熱等多個方面。例如在先進封裝中，晶圓堆疊時的接點有沒有順利導通？位置是否準確？運算時產生的散熱問題？是否會交互熱傳導等等。 挑戰： 1. 現代裝置對於更高的性能要求，同時也需要更低的功耗。封裝技術需要在提升性能的同時保持對功耗的有效管理。 2. 發展更高效的散熱技術，以應對性能提升帶來的熱量增加。例如：例如使用立體散熱結構或立體散熱模組，以增加散熱表面積，提高散熱效率。 3. 先進冷卻材料，探索新型冷卻材料，提高裝置的散熱效果。例如：氮化銦鎵（InGaN）和氧化鋁（Al 2 O 3 ）等，被應用於封裝材料中，以提高熱量的傳導效率。 4. 三維封裝技術的成熟化，如 CoWos 帶來了更高的集成度，但也面臨製程控制、散熱和可靠性等方面的挑戰。 5. 先進封裝技術的應用需要更高的製程一致性，以確保產品的品質和可靠性。 封裝技術未來的發展將依賴於先進的製程技術、新型材料的應用以及對於散熱、功耗管理等方面的創新。採用一系列新技術，如三維封裝、異質整合、新型材料、自組裝技術、量子計算等。解決這些挑戰將有助於推動半導體封裝技術的不斷進步，滿足多樣化、高性能的應用需求，並為未來的計算應用大大提供有力的支持。 小小誤差就會導...

  半導體製程中的PVD與CVD的差別 薄膜沉積的目的是在晶圓上增加導電特性，常見的方法有PVD及CVD兩種，都有其優勢和特定的應用領域。在半導體製程中，這兩種技術可能會被結合使用，以實現不同層次和屬性的薄膜需求。 PVD是一種通過物理手段將材料轉換為蒸氣，然後在晶圓表面沉積成薄膜的技術。這涉及將材料加熱到高溫，使其轉換成蒸氣，然後在晶圓表面冷凝形成薄膜。PVD過程不涉及化學反應，主要是物理過程。而CVD是一種通過化學反應在晶圓表面生成薄膜的技術。在CVD中，氣相前體（通常是氣體或揮發性液體）在表面上進行化學反應，生成固體薄膜。CVD可以提供更高的薄膜均勻性和複雜的薄膜成分。 ＃薄膜沉積 ＃半導體 ＃PVD ＃CVD  沉積過程： PVD通常包括蒸鍍、濺鍍、離子佈植等方法。這些方法通常在真空環境中進行，以確保有效的材料轉換和薄膜的沉積。而CVD過程中，氣相前體透過化學氣相反應如：熱電漿、光等進行轉化，生成固體薄膜。這通常涉及在高溫下進行，並使用化學氣體進行反應，使固體產物在晶圓表面沉積。 應用方面：  PVD通常用於金屬或合金的沉積，例如銅、鋁、鈦等，以及一些陶瓷材料。應用範圍包括金屬導體、反應層和裝飾性薄膜。而CVD更適用於沉積復雜的化合物薄膜，包括氧化物、氮化物、碳化物等。這使得CVD在製造非金屬材料的薄膜時更具優勢，例如絕緣體、光學膜和半導體製程中的絕緣層。 CVD PVD機台手臂對於製程的重要性 PVD及CVD機台通常包含多個部分，其中手臂是一個重要的組成部分。手臂主要用於將晶圓移動到不同的位置，以進行不同步驟的薄膜沉積。 當機台的手臂發生異常時，可能會對製程產生多種影響，例如，製程可能需要停止或暫停，這會導致生產效率下降。停機時間越長，損失就越大，手臂的異常也可能導致薄膜均勻沉積不一致，使得每個晶圓的處理結果不同。此外，手臂的異常也可能影響到製程的安全性，可能會對操作人員和設備造成潛在的安全風險。因此，使用者必須掌握機台狀態，以確保設備高度的可靠性和穩定性才能讓製程順利運行。 如何監測CVD PVD機台手臂？ VMS-ML機器學習智能監控系統能夠將CVD、PVD機台動態訊號與機械學習動作可視化，系統藉由學習機械動作並量測除了能夠得知機台作動中穩定性差異，利用數據趨勢可以說明機台的穩定度標準，還能夠作為維修後的效益確認出機前的驗證...

  特殊區域如：化學、液下、高溫高壓、爆炸危險、腐蝕性介質等區域，為了確保設備的 安全運行與可靠性 ，在監測轉子設備上除了方式較為嚴格、困難外， 還需要搭配適合的特殊規格感測器 ，符合環境標準和要求，謹慎執行監測任務。 常見的特殊區域轉子設備： 爆炸危險區域轉子設備： 這些設備大多潛在存在爆炸性氣體、蒸氣或塵埃的場所，如化工廠、石油煉製廠、礦山等。設備如：壓縮機、泵、風機、鼓風機、輸送機等。因此感測器需具有防爆設計，以防止火花或高溫引起的潛在爆炸。 液下區域轉子設備： 位於海洋平台上的轉子設備，如發電機、水泵、風機等，感測器需承受海水腐蝕、高濕度、風浪等極端條件。 高溫區域轉子設備： 廠區如鋼鐵冶煉、玻璃製造、高溫熱處理等。設備如：風機、鼓風機、輸送機等。感測器需要能夠耐受高溫並保持穩定運行的特殊材料。 低溫區域轉子設備： 這些設備適用於低溫環境，如冷凍庫、液化天然氣（LNG）設施等。感測器需要特殊的材料和絕緣措施，以確保在極低溫下的運行和保持耐用性。 高壓區域轉子設備： 廠區如石油天然氣管道、發電廠、火力發電廠、核電廠等。設備如：輪軸發電機、汽輪機等。需要選擇能夠承受高壓並具有適當的密封的感測器。 腐蝕性介質區域轉子設備： 廠區如：化工廠、污水處理廠等。設備如：如攪拌器、反應器、分離器等。選擇使用抗腐蝕材料和防護塗層的感測器，以確保安全運行。  #轉子設備 #高溫高壓 #特殊區域 #設備監測  為什麼需要監測特殊區域的轉子設備？ 特殊區域的轉子設備常處於高風險環境中，可能涉及易燃易爆物質，因此保證轉子設備的安全運行至關重要。通過監測系統，可以及時檢測轉子設備的異常情況，例如溫度升高、振動異常等，並警示操作人員，預防潛在事故發生，確保人員、設備和環境的安全。 而監測轉子設備可以提高化工廠的運行效率。監測系統能夠實時監控設備的運行狀態和性能指標，如轉速、壓力、油液狀態等， 幫助管理人員及時了解設備的運行情況，進行定期維護和調整，提高運行效率，減少能源浪費 。通過定期監測設備的狀態和趨勢，可以及時發現問題，進行預防性維護和更換損壞部件，減少設備的損耗，延長其使用壽命，降低更換成本。 此外，監測轉子設備也是遵守法規要求的重要手段。工廠必須遵循相關的法規和標準，並對設備進行監測和記錄。透過監測系統，可以確保廠區符合安全標準，減少潛在的法律風險和罰...

  產業現況 高速衝孔網機產業是一個快速發展的產業，根據全球的市場需求增加了對高速衝孔網機的生產。隨著科技的進步及對加工質量的要求提高，高速沖孔網機已經得到了廣泛的應用，常見於工業製造上製作音響的喇叭金屬網板、通風網、過濾器、熱交換器等。在市場競爭激烈的情況下，高速衝孔網機產業需要不斷進行技術改進和產品升級，以確保生產的高效率和良好的加工質量。 高速衝孔網機加工特性 高速衝孔網機（英文High-speed perforated metal machine）的加工製程為金屬衝壓少樣多量生產方式，主要材質料件為鋼、鋁、不鏽鋼、銅等。在製作過程中，擴張延展生產的過程中，較不會產生廢料，能夠節省大量材料成本。由於高速衝孔網機，衝剪工藝快速，因此機台一有異常晃動或是位置不一致，容易造成不良品的產生。該如何確認每次作動是否一致？ ＃設備管理 ＃加工品質 ＃沖壓 ＃沖孔  高速衝孔： 能夠在短時間內完成大量孔洞的加工，提高生產效率。 精確度高： 采用數控系統，能夠實現高精度的加工。 適用範圍廣： 適用於不鏽鋼、鋁合金、銅等多種材料的加工。 噪音小： 與傳統加工方法相比，噪音明顯降低，更環保。 自動化程度高： 能夠通過程序控制完成全過程的自動化生產。 加工過程中常遇的異常原因 刀具磨損： 由於刀具磨損過快，導致加工精度下降。 機械故障： 如馬達故障、驅動裝置故障等。 材料堵塞： 在加工過程中，材料可能堵塞在工件或工具上。 其他： 電路故障或程序錯誤，導致機器無法正常運行等。 自動化高速衝孔網機，需要進一步智能化？ 廠區已經架構了自動化設備了，設備也有內建機台數據分析，但設備端的技術人員真的都能夠了解這些數據嗎？有哪些數據是代表部件異常？高速衝孔網機速度快，一有異常容易造成大量不良品，該如何預防？又該如何解決機台交握的難處？ 高速衝孔網機監測解決方案 OLVMS-ML學習製程動態訊號並執行線上監測可視化管理 高速衝孔網機由於加工速度快，模具將影響其產品品質極大，若能事先確保模具品質，就能避免大量不良品的產生。因此我們藉由量測模具的品質，透過機器學習其加工動態訊號及規範管理，經由次數累積並定義加工狀況，進行可視化管理。 利用 VMS-ML 機器學習智能監控系統能夠學習正確規範，以此對照正常製程，容易快速抓出不符合製程的異常訊號。動態訊號可視化管理是把量測到的數值直接轉...

  什麼是三色燈系統? 三色燈系統（安燈系統或暗燈，英語：Andon），也就是分佈於車間各處的燈光和聲音報警系統收集生產線上有關設備和質量等信息的信息管理工具。市面上常見的有綠、黃、紅三色燈號顯示，不同顯示方式各代表產線機台的不同狀態。起源於日本豐田汽車公司，主要用於實現車間現場的目視管理。隨著自動化現場的普及，因此工廠在每個設備或工作站通常都有裝配三色燈系統。如果生產過程中發現的各式問題，操作員（或設備）以燈號或蜂鳴警示，使得製程問題能夠及時得到處理。 三色燈也需要管理嗎？ 三色燈也需要管理嗎？ 不管是自動化廠區還是傳統產業廠區，設備常都附有三色燈系統，以此告知廠區管理人員或作業員，目前設備的各式狀態。許多廠區仍舊是採用人力巡檢方式紀錄這些三色燈顯示狀態，不但浪費人力也相當沒有效率。您的產線異常停滯多久了？設備稼動率持續降低嗎？設備發生異常時有即時反應處理嗎？這些狀況您都有清楚了解嗎？ 這些設備開始運作時，三色燈都在盡忠職守的執行任務，無時無刻都在告訴您設備狀態，您還在忽視這些重要的資訊嗎？閒置的產線一年將耗費工廠多少時間成本？想要為廠區提升稼動率，積極地尋找監測系統，卻又因為昂貴的系統建置費用而打消念頭？該如何有效掌握廠區設備稼動、提升管理效率呢？ ＃設備稼動率 ＃提升管理效率 ＃OEE ＃三色燈  燈亮就是異常？ 廠區設備百百種，生產作業流程也是百百種，現在市面上因應產業需求，新式的雙色燈、三色燈、四色燈甚至是五色燈，都在告訴操作人員目前設備狀態，燈號的警示功能不僅僅是表示異常外、還有維修保養、待料送料等等，其他狀況也都需要現場人員注意。因此，從燈亮所能得到的資訊更不僅僅只是異常，我們可以藉由這些狀態燈色顯示，經由統計數據，進一步抓出設備運轉效率是否低下、是否未即時處理異常？了解有關於現場一切影響生產作業的原因，進一步改善生產流程、避免問題持續發生及預防問題重複發生等。 極速轉型，廠區智慧化 固德的三色燈稼動率管理系統是利用廠區現有的三色燈系統，外接加裝傳感器於三色燈上，藉由搜集而來的數據，統整於管理系統。不但 不需要漫長的開發時間，免工程佈建、低成本的導入方式即可達到廠區智慧化的效益。 1. 無技術門檻，容易操作 許多傳統廠區對於想要引進管理系統，由於系統操作方式繁瑣，造成執行作業人員相當排斥，導致無法有效執行管理。固德的三色燈稼動率管理系...