从开发到生产的过程中，随着设备质量和性能规范变得更加严格，工厂自动化解决方案，例如由应用材料公司自动化产品部 (APG) 开发的解决方案，能够助力客户实现重要的良率、产出和成本改善目标。
在本篇博客中，我会着重介绍利用“S 曲线”框架可以使一个新的晶圆厂实现盈利最大化的一些关键因素。本文说明了使用先进自动化软件解决方案，可以在晶圆厂生命周期的开发阶段和转至批量生产阶段带来价值。
S 曲线是什么？
图 1 曲线被称为 S 曲线，展示了晶圆厂从生产第一个硅晶圆开始，通过持续改进，提升至全面释放生产潜力的生命周期。如图表所示，此生命周期的要素包括：
- 时间 (x 轴)。
- 良率和产出 (y 轴)。
- 生产目标 (绿色粗线), 或各个生产阶段的理想产出和良率提升情况。
- 实际生产情况 (橙色锯齿线) 必须由客户管理。
- 示例问题 (灰色椭圆) 这些问题会阻止晶圆厂达到目标产能和良率 (注意，这些只是示例；对于一些晶圆厂来说，根据产量和产品的不同，其他问题可能更为关键)。
推进 S 曲线
图 1 中未明确展示晶圆厂必须优化管理，以确保实际生产情况满足或超过生产目标的关键方面或因素。这些因素是：
- 良率
- 成本
- 按时交付
- 产出
越早越好
S 曲线的要点是，良率学习和批量生产在 新产品生命周期的早期 比在 同一产品生命周期的后期更有价值。这是因为“新”半导体器件通常在其生命周期的早期就达到了较高的销售价格。对于造价 200 亿美元或更多的晶圆厂来说，绿色曲线和橙线之间的区域价值 数亿美元甚至数十亿美元。这代表着未实现的潜力，争取时间在这个过程中尤为宝贵；延迟意味着需要更长时间才能获得回报。
我们成功推进S曲线的秘诀
为了帮助晶圆厂实现这一隐藏的潜力，并成功推进 S 曲线，我们的 Applied SmartFactory™ 计算机集成制造 (CIM) 控制和生产力套件提供一种经过验证的成功部署方法，助力您管理晶圆厂生产，该方法可分两个阶段实施，帮助新晶圆厂实现：
- 首个硅晶圆制造。 在此阶段，客户可以开始试产，缩短其生产计划和学习曲线，并提升其生产产能。
- 批量生产。 在此阶段，客户可以减少工艺变化和晶圆报废，稳定良率，提高单位利率，优化产能盈利曲线。
这种方法的关键在于，要在需要时部署软件解决方案，使实际生产情况更接近目标（参见图 2）。通过在需要时部署软件，晶圆厂管理者可以处理和应对整个生产过程中的挑战，缩短上市时间、提高质量和降低报废率。
SmartFactory 解决方案构筑于超过 30 年的软件和晶圆制造经验，在世界上的先进晶圆厂得到了验证，并在以下方面具有优势：
- 全面集成组件，消除低效和脱节的系统，减少部署时间和 IT 支持成本
- 预先构建的自动化逻辑 通过 Applied EngineeredWorks™ 可以帮助客户加速部署
- 开箱即用 方法消除大量定制成本，并使用户能够完全控制晶圆厂生产行为
总结
无论哪个环节或产品，当今半导体制造面临严峻挑战。晶圆厂管理者必须满足业务发展和生产目标，并能够快速应对变革，以满足不断变化的业务模式和技术需求。
无论您是需要快速采用新工艺、运行新技术，还是更充分地利用您现有的设备，我们的软件应用广泛，可以帮助您“推进 S 曲线”，确保实际生产情况满足或超越您的生产目标。在这种环境下，CIM 自动化（如 Applied SmartFactory 套件所提供的功能）对于在晶圆厂生命周期每个步骤实现重要良率、产出和成本改善而言至关重要。
