通过技术创新实现社会价值——“晶圆厂到晶圆厂物流恒温技术”

By 2020年04月03日 No Comments

自SK集团宣布推出“全新SK”项目,启动“双重底线(Double Bottom Line , 简称 DBL)”管理体系以来,已有两年的时间。如今,在SK海力士,员工们积极参与志愿活动,践行着DBL管理体系。其中,利川工厂DBL实施小组在创造社会价值(Social Values , 简称 SV)方面表现最为出色。为此, SK海力士Newsroom团队采访了该小组成员——小组技术负责人 (Technical Leader , 简称 TL)趙渊旭,以详细了解其创意和成功之处。趙渊旭去年凭借其在技术方面的创新——晶圆厂到晶圆厂物流恒温技术(Constant Temperature Technology for FAB-to-FAB Logistics),在社会价值创造实践竞赛中获得大奖(Grand Prize)。

下载图片

借助冰袋的启发,解决晶圆的热敏性问题

作为半导体制造的基础材料,晶圆要经过数百道工序才能制成完整的芯片。在这个过程中,晶圆从一个晶圆厂运输到另一个晶圆厂,有时甚至是被送往其他国家或城市的晶圆厂,例如SK海力士在中国无锡开办的晶圆厂。趙渊旭在SK海力士的利川制造整合团队工作,主要负责这种晶圆运输的物流工作。为此,他一直在努力寻找妥善运输晶圆的最佳方式。

下载图片

“晶圆被保存在前开式晶圆传送盒(Front Opening Unified Pod,简称 FOUP)中,然后装入FOUP手推车或FOUP袋中用于国内物流。然而,这些晶圆对温度非常敏感。当FOUP内外的温度不同时,就会出现冷凝现象。简而言之,如果晶圆上形成的水珠发生蒸发,那么就会在晶圆表面留下痕迹,从而造成损坏,进而导致质量问题。”

特别是,由于晶圆的热敏性,海外运输的物流成本巨大。对于晶圆而言,能够保持恒温的容器是必不可少的,但这往往会花费大量资金,平均每年100亿韩元(约合800万美元)。为了解决由外部温度变化而引起的质量问题,包括手推车、恒温袋和集装箱等在内的运输工具的内部要素必须加以改进。此时,趙渊旭想到了冰箱中使用的“冰袋”。

下载图片

将相变材料(Phase Change Material, 简称 PCM)应用于半导体物流的首个案例
“刚开始的时候,我感到一些挫败,我试着把冰袋放进FOUP手推车里,但这样无法设定温度来妥善保存我们的晶圆。在寻找适合保存晶圆的材料过程中,我了解到了‘相变材料’。相变材料会根据外部温度的变化转变为固体或液体。基于这一特点,相变材料能够不断吸收和释放热量,持续帮助保持一定的温度水平。我想,如果相变材料能够像冰袋一样标准化生产,并将其放置在晶圆运输工具内,那应该是一个很好的办法。”

“晶圆厂到晶圆厂物流恒温技术”首次将相变材料(PCM)应用于半导体物流。这是一个创意简单,但尚未有人涉足的技术领域。趙渊旭与全球物流团队的同事携手协作,该团队一直从事类似解决方案的设计工作。此外,他开始与一家名叫FMS Korea Co., Ltd.的合作企业共同研发这项技术,后者拥有相变材料(PCM)相关的源技术。

下载图片

“关键在于,将相变材料(PCM)设置为适用于20~26摄氏度的温度范围,使晶圆的质量维持在适当水平。具体来说,我们必须谨慎决定每辆手推车或每个恒温袋上所使用的相变材料(PCM)的形式和数量。其中最困难的部分是对解决方案进行测试,以确保其满足实际物流环境的需求,同时实现最佳性能。”

“关键在于,将相变材料(PCM)设置为适用于20~26摄氏度的温度范围,使晶圆的质量维持在适当水平。具体来说,我们必须谨慎决定每辆手推车或每个恒温袋上所使用的相变材料(PCM)的形式和数量。其中最困难的部分是对解决方案进行测试,以确保其满足实际物流环境的需求,同时实现最佳性能。”

通过共同研发,提升合作企业的竞争力

作为SK海力士的密切合作伙伴之一,FMS Korea为采用其恒温物流技术的产品申请了专利,并在食品、医药、分销等行业进一步开创了全新的业务模式。因此,SK海力士为其合作企业贡献了10%(约15亿韩元,约合100万美元)的销售收入,同时实现了社会价值和经济价值。

下载图片

“我从未预料到,为解决实际问题而想到的小创意会产生如此巨大的连锁反应。这让我明白,无论创意多么简单,只要我们通过相互协作不断探索,就能创造出超出想象的价值。”

通过领导与FMS Korea的共同研发工作,趙渊旭认识到DBL管理体系的真正价值,并且不打算就此止步。作为利川工厂DBL管理体系实施小组的一员,趙渊旭一直在思考创造和激发经济价值与社会价值的新方法。趙渊旭表示:“为了实现利川工厂的工作方法标准化,最大限度地提高物流效率,我们成立了一个社会价值提升咨询小组,通过召开每周例会来交流分享创意想法。“关于未来发展计划,趙渊旭指出:“基于这一共同研发案例,我们将继续开拓创新并致力于DBL管理体系的进一步发展。”

// // wechat qr 현재 URL 로 변경 // https://github.com/mkdynamic/jquery-popupwindow /*! * Display popup window. * * Requires: jQuery v1.3.2 */ // weibo show