特別報導
助力尖端精密製程邁向智能轉型 台達工業自動化解決方案亮相國際展會
文|機電事業群 2024/10
數位雙生技術正帶動新一波的智能製造轉型。另一方面支撐全球高科技發展的半導體製造,從前端的晶片製造,到後端的封裝測試,藉由軟、硬體的無縫串聯與前後端整合創新,可大幅提高半導體製造設備及產線的可靠度與效能。台達今年於「2024台北國際自動化工業大展」,以及與子公司Universal Instruments (以下簡稱UI) 攜手參與的「SEMICON Taiwan 2024國際半導體展」中,展出多種軟硬體整合方案與先進設備,彰顯台達深耕自動化、半導體製造設備領域的實力。

虛實整合數位雙生技術 助攻產業創新
台達在今年兩大展會中所展示的虛擬機台開發平台DIATwin,為一款具備虛擬機台建構、離線製程規劃與虛擬調機等功能的數位雙生解決方案。面對電子產品的快速迭代,引入新產品時,調試機台需耗費大量人力與時間。DIATwin整合AI技術,內建高擬真物理引擎與元件資料庫,讓虛擬模型與現實機台緊密連結,藉由虛擬機台快速測試機構設計與製程參數,可節省新產品導入時間約20%。兩大展會現場,DIATwin整合前端設備演示生動的虛實整合應用,成為現場亮點之一。

DIATwin已成功應用在精密的電路板組裝製程,協助電子組裝大廠加快新產品的生產導入,藉由軟體模擬與運算,優化機器手臂塗膠路徑,可縮減8成以上的調機時間。在半導體製程的應用上,以晶圓檢測為例,只要導入晶圓邊緣輪廓量測儀的3D模型檔案,DIATwin即可精準模擬晶圓上下料的點位及路徑,預先評估生產週期,大幅降低新機種導入的實體試誤成本。

左圖:自動化展媒體見面會上,由機電事業群副總經理巫泉興介紹智能工廠、虛擬機台開發平台DIATwin、智能倉儲物流、裸晶高速取放等多種智能製造解決方案;右圖:台達在國際半導體展,展示整合DIATwin數位雙生技術的晶圓輪廓儀,可用於半導體前端製程模擬

前後端設備創新 靈活應對半導體產線多樣化需求
在創新設備方面,針對前端晶片製程中所需的晶圓檢測,台達推出晶圓邊緣輪廓量測解決方案,以AOI光學技術進行非接觸式光學量測,檢測晶圓是否有缺角、磨損,具微米級重複精度,每小時約可量測60~120片晶圓,使晶片製程得以順利進行。此方案亦支援自動機器手臂上下料,以及AGV搬運系統,並提供多種功能模組選配,將多元功能整合於單一機台,減少製程中機台切換頻率,大幅提升單一機台價值。

半導體封裝最大的痛點,莫過於各種不同的晶片與元件的供料與貼裝處理,需搭配各種專用供料與貼裝設備,不僅徒增投資成本,更需費心處理佔地面積與製程的複雜性。整合UI技術優勢,應用於後端製程的高速多晶片先進封裝設備,搭載FuzionSC™高精度平台與高速晶圓送料機(High-Speed Wafer Feeder),具備高於業界3倍速度,貼裝重複度小於 3 微米以內。單一設備平台即可將各種晶片、被動元件和異形元件貼裝在多種基板與載體上,靈活應對產線多樣化需求。

深入洞察市場需求,助力各產業邁向智能製造
除了半導體行業先進設備與解決方案,台達積累多年在工控應用現場深厚經驗,淬鍊整合多種行業智能解決方案,助力尖端精密製程邁向數位轉型。自動化展上,台達因應電商經濟蓬勃發展,推出智能倉儲物流解決方案,結合3D機器視覺與無線充電系統,提高無人搬運設備效率,再導入台達倉儲管理系統,即可優化人力配置,節省倉儲物流成本約達30%。裸晶高速取放解決方案全新應用,則以微型線馬致動器 LPL系列為核心,達到晶片高速、高精度取放操作,對比傳統機構設計,生產週期縮短約15%,產品良率可提升約20%,可應用在半導體與電子組裝行業的精密產線。在自動化展現場展出之線性馬達展示機,速度快慢調節自如,展現台達在精密製程運動控制領域的技術實力,吸引不少來賓駐足觀賞。

左圖:自動化展展出裸晶高速取放解決方案,整合台達自主研發精密運動控制技術,吸引來賓駐足聆聽解說;右圖:台達在國際半導體展,展出的高速多晶片先進封裝方案能以高於業界3倍速度,貼裝重複度小於3微米以內,靈活應對產線多樣化需求

自動化展期間,台達也舉辦多場研討會,主題含括數位雙生技術、智能工廠與設備聯網、電子組裝智能壓接、廠務綠色轉型等主題,全方位解決方案對應設備、產線到廠辦等不同需求。國際半導體展上,UI全球銷售平台總監Glenn Farris更受邀參與大會舉辦「專家開講」活動,分享製程市場趨勢、先進封裝技術現況,與台達軟硬整合解決方案如何提高設備稼動率。現場觀眾也針對最新的高頻寬記憶體(High Bandwidth Memory, HBM)技術,進行提問與交流,現場互動十分熱絡。

隨著兩大展會圓滿落幕,台達將持續應用數位雙生及AI技術,以數位賦能半導體行業的精良設備與高度精密製程,協助產業夥伴乘上下一波智能製造新浪潮。

左圖:自動化展期間,台達也在展位舉辦多場研討會。圖為NVIDIA 專家至展位現場,分享 Omniverse 平台如何實現DIATwin的虛實整合應用開發;右圖:UI全球銷售平台總監Glenn Farris於國際半導體展智慧製造專家開講舞台,分享先進封裝趨勢及台達解決方案

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