文档介绍:IBM价值25亿美元的自动化“销售工具”
在半导体生产行业,获得自夸的权利可不是件轻而易举的事,但IBM公司位于纽约州East Fishkill的旗舰芯片生产厂却做到了这一点。IBM得意洋洋地表示,这家工厂是全世界自动化程度最高的芯片生产厂。当然,这是一个值得参观的奇迹。它的生产区有两个足球场那么大,里面摆满了体积庞大的金属柜子。头顶上,一套单轨传输系统蜿蜒盘旋于整个工厂上方,绿色或红色的透明集装箱沿着传输轨道快速前进。这些集装箱不时停在某个地方,然后下降至一台机器前,这台机器会悄无声息地把集装箱吞进去。几分钟后,机器的柜门打开,集装箱自动滑出,过不了多久,就有悬挂在缆绳上的装置重新将它拉回传输轨道,随后迅速离开。
你无法看到机器内所发生的一切。集装箱运送的是成捆的玻璃晶片,每个晶片的直径为300毫米(约为1英尺)。这是半导体行业体积最大的晶片,这里也是IBM公司内唯一一家使用这种晶片的工厂。人们把运输这种晶片的盒子称作“前端开启式统一规格运输舱”(FOUP),每个货舱可容纳25个晶片,其总价值高达200万美元。人们通常把半导体工厂称为晶片厂(fab),这家晶片厂可以把每个晶片加工成1000个芯片,每个芯片中安装有数百万个晶体管以及其他直径仅为90纳米(900亿分之一米)的装置。这些晶片从不接触人的双手,它甚至不与周围环境中的空气分子发生接触。公司把它们从这里运往其他工厂,然后由这些工厂把它们封装为单独的芯片产品并送至IBM的设备工厂,或者送至微软(Microsoft)、索尼(Sony)等客户手中。
2002年年初,IBM公司投资近25亿美元加高屋顶,改造了一座旧厂房,从而使East Fishkill的工厂能够生产300毫米晶片。但是,这座工厂的建立同样离不开半导体行业多年来的合作研究。世界著名的芯片生产商通过位于奥斯汀的制造业协会Sematech共同开发了把晶片从200毫米扩大到300毫米的技术,与此同时,它们还大幅缩小了芯片电路和零部件的体积。
让IBM晶片厂从其他20家世界领先的300毫米晶片厂中脱颖而出的关键因素,并非是工厂里的FOUP及设备。只有当你看到这家工厂对员工的着装规定后,才会明白它为何能够卓尔不群。由于所有生产设备都是密闭的,因此这里的员工根本不必穿着“兔子服”,即半导体技术人员通常穿着的全封闭式工作服,因为只有这样他们才能穿过密封舱,进入生产区。其他现代化的芯片生产厂根本无法克服这一技术障碍,因此它们的员工只能穿着厚重的工作服上班。但IBM的员工只要戴上头罩、穿上连体工作服、套上鞋套即可。加利福尼亚州圣克拉拉市负责研究分析芯片行业经济发展状况的VLSI Research集团总裁丹·哈奇森(Dan Hutcheson)说,IBM宽松的着装规定“绝对是一个壮举”。这项举措为公司节省了大笔资金,同时也极大地提高了工厂的生产效率,为此哈奇森解释说,IBM的员工进出生产区“最多只要5分钟,而同行们却要耗时40分钟到一小时”。
这家晶片厂计算机化的程度是它与其他晶片厂的另一个不太显眼的区别。在传统晶片厂里,技术人员负责来回运输成捆的晶片并且记录它们的标识符。是人就会犯错误。但是,由于工厂的加工速度在不断提高,而且电路系统的体积已经缩小到肉眼无法识别的程度,每个晶片的价值越来越高,因此工厂已经无法承担员工失误所造成的损失。于是,