• 半導體產業 PdM (預測性維護) 成功實例分享

一、 前製程應用 (Front-End Process)

1. 蝕刻製程攪拌與溫度監測

• 痛點/需求： 確保蝕刻液均勻攪拌與溫度穩定，以獲得一致的蝕刻效果。
• PdM 方案： 在攪拌治具上安裝複合型智能感測器，同時量測三軸 (X, Y, Z) 震動與溫度。
• 數據回饋： 多組感測訊號經 IO-Link Master 彙集，轉換為 TCP/IP 數位訊號傳回，形成即時狀態回饋機制。

2. 蝕刻化學液體流量精準控制

• 痛點/需求： 化學液體挹注量直接影響晶圓良率，需精準控制。
• PdM 方案： 部署第三方流量監測系統，實時監控每一種化學液體的挹注流量。
• 數據回饋： 將第三方監測的流量數據與機台本身的控制數據進行比對，確保流量受到完全控制，以達到最佳良率。

3. 氣體供應壓力控制 (蝕刻/薄膜等製程)

• 痛點/需求： 製程氣體供應壓力需穩定且精確。
• PdM 方案： 透過高精度壓力感測器，實時量測各氣體供應壓力數值。
• 數據回饋： 壓力訊號經放大與 A/D 轉換為數位訊號，除在現場數位顯示幕呈現外，也同步透過 TCP/IP 網路傳回形成監控回饋機制。

4. 機台微壓差環境監控

• 痛點/需求： 監測機台內部與外部環境的微小壓差，確保內部壓力穩定確保品質一致性。
• PdM 方案： 使用微壓差感測器獲得精確壓力差數據。
• 數據回饋： 訊號經放大及 A/D 轉換為數位訊號，在現場顯示並透過 TCP/IP 網路傳回，用於環境異常預警。

5. 機器手臂 Z 軸調校監控

• 痛點/需求：在晶圓廠前製程的高頻率運作下，機械手臂長期受地心引力與慣性影響，Z 軸高度容易產生微量偏移（Droop）若未及時校正，晶圓在傳送至治具時將因高度不足發生碰撞卡料，造成極為昂貴的晶圓損損與產線停機風險。
• PdM 方案：導入高靈敏度 紅外線光學定位感測器 (Infrared Positioning Sensor)，針對機械手臂的 Z 軸位置進行毫秒級的 非接觸式高度偵測，建立絕對座標防護網。
• 數據回饋：定位訊號經即時運算，透過 PdM 系統 自動比對原始設定值。一旦偵測到微米級的下降趨勢，系統即時觸發補償或預警，確保 Z 軸始終維持在 原位 (Home Position)，實現真正的零失誤連續運轉。

6. 多氣體排放數位化監控

• 痛點/需求： 前端製程需同時排放 4 種混合氣體，傳統監測難以精確掌握流量波動，影響品質控管穩定性。
• PdM方案 精準採樣： 於機台排出口取樣，將氣體壓力引導至壓力錶頭。

                  數位轉換： 透過類比/數位轉換技術，將原始訊號轉化為即時數據。   

                  可視化監測： 數位化呈現排放值，實現透明化、高精度的流量監控。

• 數據回饋： 品質優化： 精確確保排出量符合良率控制範圍。

                     預測維護： 藉由即時數據追蹤，提早識別異常排放，落實設備 PdM。

二、 後製程應用 (Back-End Process)

7. 覆晶堆疊烤爐成品高度精測

• 痛點/需求： 確認烘烤後的成品（如堆疊晶片）高度是否在允許的設定公差範圍內。
• PdM 方案： 在輸送帶端點加裝集束型雷射測量感測器，進行高精確度的非接觸式高度量測。
• 數據回饋： 量測資訊彙入數位放大顯示蒐集器，經 A/D 轉換後以 TCP/IP 數位訊號傳回，形成品質確認與製程校正回饋。

三、廠務與環境安全監測(Facility & Safety Monitoring)  

8. 氣體洩漏雲端 HMI 監測

• 痛點/需求：無論是建廠階段或正式投產，半導體前製程對特種氣體的監控均是絕對紅線。傳統監測缺乏移動彈性與即時可視化，難以讓業主與施工方同步掌握氣體變化的 動態趨勢，導致決策延遲。
• PdM 方案：

採用先進的 氣體洩漏採樣儀 搭配採樣設備與工業級無線傳輸模組 (Industrial Wireless IoT)。打破傳統佈線限制，將採樣數據直接加密上傳至 雲端數據中心 (Cloud Data Center)。

• 數據回饋：雲端數據即時推播至戰情室或移動端的 HMI (人機介面)，以圖表化呈現氣體濃度變化歷程。透過 第三方客觀監測 機制，讓業主與施工方能在第一時間依據精準數據進行運籌帷幄，確保處置措施的即時性與客觀性。 

四、 通用設備狀態監測

9. 伺服馬達扭力與速度監測

• 痛點/需求： 實時監測伺服馬達的關鍵性能參數（扭力、速度），用於預警設備潛在故障或性能衰退。
• PdM 方案： 針對馬達輸出進行信號放大與 A/D 轉換。  
• 數據回饋： 數位化信號除呈現在現場 HMI (人機介面) 外，也透過 TCP/IP 網路傳回遠端 HMI，實現遠程監測。

結語：第三方公正監測的價值

    本案例集涵蓋 11 個成功的 PdM 應用實例。

• 行業機密保護： 改善良率與效率的數據為各領域行業商業機密。
• 我們的承諾： 本公司作為 第三方 SCADA for PdM 監測服務商，承諾確保施作客戶的機密參數與數據安全。
• 監測範圍： 我們的監測解決方案涵蓋感測、儀測、控制器等關鍵設備。

有需要進一步評估 PdM (Predictive Maintenance) 導入與製程改善的客戶，歡迎與我們聯絡，共同實現更高的良率與生產效率！