工程師說 | 先進(jìn)半導(dǎo)體及其對(duì)更可持續(xù)未來的貢獻(xiàn)

Markus Vomfelde，Director

半導(dǎo)體已成為現(xiàn)代世界的重要組成部分，為從工業(yè)自動(dòng)化到智能手機(jī)再到電動(dòng)汽車的一切事物提供動(dòng)力。在瑞薩，我們的使命是開發(fā)直接有助于建設(shè)更加可持續(xù)的未來的產(chǎn)品和解決方案。

半導(dǎo)體技術(shù)是改變現(xiàn)代世界的數(shù)字革命的核心。從智能手機(jī)和工業(yè)設(shè)備到自動(dòng)駕駛汽車和先進(jìn)醫(yī)療設(shè)備，半導(dǎo)體是各種電子設(shè)備的關(guān)鍵部件。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)更快、更強(qiáng)、更節(jié)能的半導(dǎo)體的需求在不斷的增加。然而，開發(fā)先進(jìn)的半導(dǎo)體并將其推向市場是一個(gè)復(fù)雜而耗時(shí)的過程。它需要在研發(fā)方面的大量投資，以及設(shè)計(jì)和制造這些高精尖產(chǎn)品的專業(yè)知識(shí)。在本文中，我們將探討半導(dǎo)體工藝技術(shù)在縮短制造這些令人驚贊的設(shè)備的時(shí)間方面的最新進(jìn)展。

新興制造技術(shù)促進(jìn)高科技開發(fā)并縮短制造時(shí)間

平面FET和GAA FET之間的比較顯示了當(dāng)今先進(jìn)晶體管結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性從而增加了制造耗時(shí)

新興制造技術(shù)在促進(jìn)高科技開發(fā)和縮短制造時(shí)間方面發(fā)揮著越來越重要的作用。這些技術(shù)專注于提高制造過程的效率和成本效益，同時(shí)也支持具有先進(jìn)功能的新產(chǎn)品的開發(fā)。高級(jí)分析和人工智能分析在制造業(yè)中發(fā)揮著重要作用。這些技術(shù)使制造商能夠?qū)崟r(shí)收集和分析大量數(shù)據(jù)，為制造過程提供有價(jià)值的見解并提高效率。

01、預(yù)測分析

預(yù)測分析使用數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)算法和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，從而根據(jù)歷史數(shù)據(jù)確定未來結(jié)果的可能性。在制造業(yè)中，預(yù)測分析可用于預(yù)測設(shè)備故障、檢測質(zhì)量問題和優(yōu)化生產(chǎn)流程。通過在潛在問題發(fā)生前識(shí)別它們，做到制造商可以減少停機(jī)時(shí)間、并提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率。

02、規(guī)范性分析

規(guī)范性分析將預(yù)測性分析向前更進(jìn)一步，根據(jù)模型生成的預(yù)測提供有關(guān)采取何種行動(dòng)的建議。例如，如果預(yù)測分析模型識(shí)別出潛在的設(shè)備故障，則規(guī)范性分析可以推薦防止故障發(fā)生的最佳行動(dòng)方案，例如執(zhí)行維護(hù)或更換設(shè)備。

03、人工智能加持的機(jī)器人

人工智能加持的機(jī)器人在制造業(yè)中變得越來越普遍，使制造商能夠自動(dòng)化重復(fù)地執(zhí)行任務(wù)并提高效率。這些機(jī)器人使用人工智能算法向人類操作員學(xué)習(xí)，并相應(yīng)地調(diào)整它們的行為。這項(xiàng)技術(shù)可以減少制造時(shí)間，并提高產(chǎn)品質(zhì)量，因?yàn)闄C(jī)器人可以高度精確和一致性地執(zhí)行任務(wù)。

涵蓋高級(jí)分析和人工智能分析在內(nèi)的新興制造技術(shù)正在改變當(dāng)下的制造業(yè)。預(yù)測和規(guī)范性分析以及人工智能機(jī)器人技術(shù)只是提高生成效率和縮短制造時(shí)間的幾個(gè)例子。通過采用這些技術(shù)，制造商可以提高競爭力，并更快、更有效地將新的創(chuàng)新產(chǎn)品推向市場。

更有利于環(huán)境的可持續(xù)半導(dǎo)體

半導(dǎo)體已經(jīng)成為我們現(xiàn)代世界的重要組成部分，為從工業(yè)自動(dòng)化、智能手機(jī)到電動(dòng)汽車的一切事物提供動(dòng)力。然而，傳統(tǒng)上半導(dǎo)體的生產(chǎn)會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生重大影響，包括有毒化學(xué)品的使用、高能耗和大量廢物。因此，人們對(duì)開發(fā)針對(duì)環(huán)境更有利的可持續(xù)半導(dǎo)體技術(shù)的興趣日益濃厚。在瑞薩，我們的使命是開發(fā)產(chǎn)品和解決方案，同時(shí)為建設(shè)更加可持續(xù)的未來做出直接貢獻(xiàn)。

以下是可持續(xù)半導(dǎo)體技術(shù)產(chǎn)生積極影響的一些方式：

01、節(jié)能生產(chǎn)

半導(dǎo)體生產(chǎn)需要大量能源?？沙掷m(xù)半導(dǎo)體技術(shù)致力于降低制造半導(dǎo)體所需的能源，同時(shí)提高效率。例如，使用太陽能和風(fēng)能等可再生能源可以顯著降低半導(dǎo)體生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。

02、?減少有毒化學(xué)品的使用

傳統(tǒng)的半導(dǎo)體制造工藝涉及有毒化學(xué)品的使用，這對(duì)人類健康和環(huán)境都是有害的?？沙掷m(xù)半導(dǎo)體技術(shù)旨在減少這些化學(xué)物質(zhì)的使用，用毒性更低的替代品取代它們。例如，使用水基清洗工藝代替化學(xué)溶劑可以顯著降低半導(dǎo)體生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。

03、?回收和減少廢物

可持續(xù)半導(dǎo)體技術(shù)也注重減少廢物和增加材料的回收。這可以通過使用更高效的制造工藝以及開發(fā)更容易回收的新材料來實(shí)現(xiàn)。通過減少浪費(fèi)和增加回收，半導(dǎo)體生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響可以顯著降低。

04、?綠色包裝

可持續(xù)發(fā)展的半導(dǎo)體技術(shù)也致力于開發(fā)環(huán)保的包裝材料。包括使用可生物降解和可堆肥的材料，以及開發(fā)由可再生資源制成的包裝材料。

05、?產(chǎn)品生命周期管理

可持續(xù)半導(dǎo)體技術(shù)專注于管理整個(gè)產(chǎn)品生命周期，從設(shè)計(jì)到報(bào)廢。這包括設(shè)計(jì)更容易修理的產(chǎn)品，升級(jí)部件而不是替換它們，以及為拆卸和回收而設(shè)計(jì)。

可持續(xù)半導(dǎo)體技術(shù)在對(duì)環(huán)境產(chǎn)生舉世可見的積極影響。通過降低能耗、減少有毒化學(xué)品的使用、增加回收和減少廢物、開發(fā)綠色包裝以及關(guān)注產(chǎn)品生命周期管理，它正在創(chuàng)造一個(gè)更加環(huán)保的行業(yè)。隨著對(duì)半導(dǎo)體需求的持續(xù)增長，該行業(yè)必須繼續(xù)專注于開發(fā)可持續(xù)技術(shù)，在滿足市場需求的同時(shí)，最大限度地減少對(duì)環(huán)境的影響。

瑞薩：推動(dòng)先進(jìn)部件的開發(fā)和環(huán)境友好型半導(dǎo)體產(chǎn)品

瑞薩作為全球半導(dǎo)體供應(yīng)商，通過加速可持續(xù)的先進(jìn)半導(dǎo)體解決方案應(yīng)用來推動(dòng)先進(jìn)設(shè)備的開發(fā)。

在瑞薩，我們通過在整個(gè)生命周期（從研發(fā)、設(shè)計(jì)、采購、生產(chǎn)、銷售、分銷、使用到處置）提供環(huán)保的半導(dǎo)體產(chǎn)品和解決方案，努力營造一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)。

我們致力于在所有業(yè)務(wù)領(lǐng)域減少對(duì)環(huán)境的影響并防止環(huán)境污染。同時(shí)，我們將遵守環(huán)境法律法規(guī)，繼續(xù)改善我們的全球環(huán)境管理體系。

01、 應(yīng)對(duì)氣候變化

我們努力降低整個(gè)價(jià)值鏈中的能源消耗，高效利用能源并最大限度地減少溫室氣體排放，以支持實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)。

02、 資源的有效利用

我們有效利用業(yè)務(wù)所需的所有資源。特別是，我們將努力合理利用水資源，最大限度地減少浪費(fèi)，并促進(jìn)循環(huán)利用。

03、 生物多樣性保護(hù)

我們通過業(yè)務(wù)活動(dòng)為生物多樣性保護(hù)做出貢獻(xiàn)，并推廣生物多樣性的概念，這對(duì)于支持一個(gè)富裕和健康的社會(huì)至關(guān)重要。

我們通過主動(dòng)向利益相關(guān)方披露環(huán)境信息以建立相互的理解和信任，并與他們積極溝通，來幫助建設(shè)一個(gè)更美好的社會(huì)。

此外，瑞薩的可持續(xù)半導(dǎo)體解決方案包括其綠色電子計(jì)劃，該計(jì)劃側(cè)重于減少其產(chǎn)品在整個(gè)生命周期中對(duì)環(huán)境的影響。該計(jì)劃涵蓋從設(shè)計(jì)和制造到報(bào)廢處理的所有方面，包括開發(fā)節(jié)能半導(dǎo)體和使用環(huán)保包裝材料等舉措。