半导体
在日益复杂的半导体项目中安装工具
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在日益复杂的半导体项目中安装工具
随着半导体晶圆厂在复杂性、速度和投资规模方面不断提升,项目交付面临着越来越大的压力,需要更快、更集成、更可预测。紧凑的工期、高度的协调性以及从建设到生产的无缝过渡需求,正在重塑项目的执行方式。
对于Exyte的项目经理马克·麦克(Mark Mak)而言,这种演变在设备安装(TI)环节尤为明显。设备安装不再仅仅是施工的最后阶段,而是正逐渐成为整体项目交付的关键组成部分,直接影响成本以及达到运营就绪状态的时间表。
在本次访谈中,马克分享了他对设备安装如何顺应日益复杂的项目环境和日益紧缩的交付时间表而不断演变的见解。他结合行业经验及近期项目中汲取的经验教训,阐述了更紧密的整合、早期规划以及与客户的紧密协作如何有助于实现更可靠的项目成果。
Mak 领导的项目团队近期因在亚洲某设备安装与连接项目中的出色表现,荣获了 Exyte 运营卓越奖“客户合作”类别奖项。该团队与客户紧密合作,优化了设计方案,并满足了严苛的进度要求。该项目因其灵活性、责任担当以及对安全执行的承诺而备受赞誉。
工具安装:现代晶圆厂项目中的关键阶段
什么是半导体晶圆厂项目中的工具安装?
Mark Mak: 工具安装是将半导体制造设备引入晶圆厂、定位并连接到其运行所需的所有系统的过程。这项工作远不止安装。每台设备必须连接到一系列公用设施,包括电力、冷却水、工艺气体、化学品、排气系统和数据网络。设备还需要与工厂的自动化和控制系统集成,以便在生产环境中可靠运行。工具安装已发展为一项高度协调的活动,涉及工程、物流、安全、质量管理和项目执行。其目标是在尽量减少对整体项目进度干扰的情况下,使设备投入运行。

Mark Mak 是 Exyte 的项目经理,他的项目团队最近因其在亚洲的一个工具安装和连接项目中的工作而获得了运营卓越奖。
随着半导体工厂变得更加复杂且项目时间表不断缩短,您如何看待工具安装的角色演变?
工具安装的角色正在从一个顺序的现场施工活动演变为一个集成的、高度协调的物流和工程学科。鉴于时间表的压缩,它不再仅仅是物理放置的问题,而是关于为工厂的生产能力实现更快的上市时间。
工具安装也正在与工厂建设的最后阶段更加紧密地结合在一起。传统的在完成建筑后才开始工具安装的模式正越来越多地被并行执行所取代,这需要工具和模块的准时交付。
塑造这一演变的主要发展是什么?
有几个关键发展正在推动这一变化。其中之一是离岸制造(OSM)的日益使用。为了管理复杂性和空间限制,大型预制模块(如冷却滑架或公用设施架)在专门的离岸设施中组装。这使得现场工具安装阶段更快、更清洁,并且不易受到天气或拥挤工作空间导致的延误的影响。
另一个重要趋势是对数字工具的依赖日益增加。工具安装越来越依赖于数字孪生和数据分析,在实际工作开始之前模拟和控制安装的每个方面,从而降低风险并提高精度。
随着集成需求的增加和时间表的压缩,客户在工具安装阶段面临的主要挑战是什么?
根据行业研究和项目数据,客户面临几个关键挑战。
一个挑战是设备交付时间延长。对先进半导体制造工具的需求不断增长,特别是用于尖端芯片生产的工具,这可能在整个供应链中造成显著的交付时间压力。这使得工具交付与工厂准备的对齐变得越来越困难。
客户还面临物流和现场拥堵问题。在大型项目中,特别是现有场地的棕地扩建项目中,用于存储模块和重型设备的空间极为有限,而道路通常狭窄且不能被阻塞。
另一个挑战是整合旧设备和新工具。工厂必须将高度自动化的新设备与通常缺乏现代通信标准的旧系统连接起来。因此,实现所需的工厂自动化水平可能需要复杂的硬件改造和定制软件解决方案。
将工具安装整合到项目交付中
在如此苛刻的环境中,Exyte如何定位其工具安装能力以支持客户?
Exyte通过结合全球专业知识和注重合作的综合交付模式来定位其工具安装能力。
我们利用全球网络提供无缝流程。在马来西亚的一个重大项目中,印度的团队创建了3D设计,而新加坡的一个专用车间制造了超过1,000个模块,然后将它们运送到马来西亚的现场进行最终安装。
为了支持工具安装,Exyte在适当情况下还使用了离岸制造(OSM)。通过在现场外预先组装公用系统和其他组件,可以更高效地完成安装活动,并减少在空间受限环境中的干扰。
我们不仅将自己定位为承包商,还定位为值得信赖的合作伙伴,专注于与客户建立强大、基于信任的关系。这包括信息的开放共享以及在质量问题出现时的密切合作以解决问题。
随着数字化在项目交付中变得越来越重要,数字工具安装(DTI)如何改善规划、协调和执行?
数字工具安装通过为规划和控制创建以数据为中心的环境,从根本上改变了项目交付。DTI使用3D建模和虚拟仿真在数字环境中规划安装顺序。
数字孪生体使得可以实时监控与计划的进度对比。设备和模块上的传感器可以将状态更新反馈到数字模型中,使项目经理能够即时跟踪位置、安装进度和质量检查,并迅速应对延误。
通过模拟物理过程,DTI支持“第一次就做对”的目标,减少了昂贵且耗时的现场返工。这对于维护项目时间表至关重要。
项目交付和运营卓越
在复杂且快速变化的工厂项目中,强大的项目管理如何促进工具安装的成功交付?
项目管理是工具安装的基础。在高度动态的环境中,团队需要明确的规划、持续的监控和有效的决策。
跨工程团队、分包商和客户的强大协调对于确保一致性和效率也至关重要。
在Exyte,这通过既定的管理流程、经验丰富的团队和数字工具得以支持,从而在整个项目生命周期中实现更好的协调和更明智的决策。
在您看来,“卓越”在工具安装项目中意味着什么,以及它如何在日常执行中体现?
卓越意味着通过有纪律的、协作的执行而非英雄主义,在时间表和预算内实现可预测的高质量成果。
它始于“第一次就做对”的心态以及对日常活动中质量的执着关注。一个例子是在设备发货前在供应商设施进行的严格工厂验收测试。在一个项目中,这种主动的方法结合每日质量检查清单以及客户和承包商之间的开放问题解决,使客户将团队评为“优秀合作伙伴”。
卓越还通过主动沟通和团队整合得以体现。当马来西亚的现场经理加入与印度设计团队和新加坡制造团队的每日视频通话以立即解决问题,而不是等待每周报告时,这种卓越就变得显而易见。
另一个重要方面是赋权和责任感。当每个团队成员都感到他们的意见很重要时,卓越就得以体现。创建一个具有开放沟通和协作问题解决的文化是成功项目执行的标志。
展望未来,人工智能将如何塑造工具安装的未来?
工具安装的未来将受到人工智能和日益智能化的数字工具的深刻影响。
一个趋势是人工智能驱动的仿真和自主规划。通过应用人工智能,数字孪生体将变得越来越智能。人工智能将不仅仅是可视化计划,而是自主生成和优化安装顺序,预测潜在延误,并自动重新安排下游任务以维持工作流程。
人工智能还预计将在物流和供应链管理中发挥越来越大的作用。由于设备交付时间仍然不稳定,人工智能将越来越多地用于动态管理供应链。对于旧工具的整合,更多标准化的改造套件和人工智能辅助配置解决方案预计将减少对广泛定制工程的需求。
可持续性将在下一代工具安装项目中扮演什么角色?
可持续性将在工具安装项目中变得越来越重要。流程将越来越多地由节能目标驱动,包括优化电力、水和排气基础设施等公用系统以最大限度地减少能源损失。
同时,工具安装团队将在支持从第一天起部署先进节能制造工具方面发挥重要作用,帮助客户实现运营和可持续性目标。

离场制造
Exyte 的离场制造 (OSM) 方法通过模块化、标准化和工业化执行,使复杂设施的交付更加可预测。了解 OSM 如何支持加速半导体、生物制药和生命科学、电池以及数据中心的项目交付。