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氣候變化和資源稀缺已成為全球趨勢，在全球節(jié)能減排的大趨勢下，尋求清潔能源、提高能源效率成為制造業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)。為降低碳排放、構建綠色工廠，英飛凌在2020年制定了“有約束力的減排目標”，成為第一家承諾實現“碳中和”的半導體企業(yè)。
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英飛凌科技副總裁、英飛凌無錫制造、研發(fā)、測試技術和創(chuàng)新部負責人范永新
“2015年，無錫工廠實現碳達峰，2020年的碳排放較2015年減少27%。與此同時，工廠已經實現了100%循環(huán)利用包裝材料、100%使用廢熱循環(huán)加熱水處理系統(tǒng)、在可用區(qū)域100%安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)。截至目前，無錫工廠有28%的辦公用電都是由光伏驅動?！痹谇安痪糜w凌無錫工廠媒體溝通會上，英飛凌科技副總裁、英飛凌無錫制造、研發(fā)、測試技術和創(chuàng)新部負責人范永新介紹道。
根據英飛凌目標顯示，到2030年將實現碳中和，到2025年二氧化碳排放量較2019年將減少70%?？梢钥吹剑鳛槿蝾I先的半導體科技公司，英飛凌正在積極踐行“碳中和”目標，加速建設綠色智能工廠。
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圖源：英飛凌
如何更好實現碳中和？
碳中和的背后有著對于生產線更加智能的管控，伴隨著全球數字化進程提速，工業(yè)物聯網和智能工廠成為制造業(yè)提升能源效率、實現碳中和的重要途徑之一。
范永新表示，在智能工廠建設方面，英飛凌無錫工廠于2013年通過自研的制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES），即通過對“人機料法環(huán)”等幾大關鍵的生產要素進行智能控制，并借助于無紙化生產、數據分析和智能決策系統(tǒng)，做到核心工序的自動化，最終達到降低成本、提升速度和質量的目的，實現了制造的自動化和智能化。
據統(tǒng)計，無錫工廠借助于MES，將原本的生產周期縮短了50%；在沒有額外投資新設備的情況下，生產效率提升了11%；已經實現制造因素和產品工藝參數100%可追溯；自動化程度目前達到80%；此外，基于MES之上的系統(tǒng)，制程和人為錯誤目前已降低50%。
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圖源：英飛凌
對于進一步提升工廠自動化程度的計劃，范永新指出，在剩余的搬運和上料等環(huán)節(jié)，由于產品形態(tài)多樣，尺寸規(guī)格不一等原因，在自動化方面還存在一定困難。但后續(xù)也將通過AGV（自動導引車）、AMR（自主移動機器人）等技術來完成自動搬運，目前正在分步實施過程中。
同時，英飛凌無錫工廠正在以全面的智能工廠解決方案驅動卓越的運營，憑借“數字化敏捷的生產和制造系統(tǒng)集成”、“自動異常檢測、預測和決策等大數據分析”、“智慧生產環(huán)境、人機互動等自動化生產方式”以及“智能設備互聯、優(yōu)化集成的材料處理”等方式和能力，打造英飛凌無錫工業(yè)4.0藍圖。
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英飛凌無錫工廠
值得關注的是，無錫工廠把每十億個器件的缺陷率（DPB）從12.6個降低到了驚人的2.9個，從生產研發(fā)到終端交付，再到使用和后期相關服務，英飛凌的零缺陷承諾涵產整個產品的生命周期。
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圖源：英飛凌
走近英飛凌無錫工廠
根據第三方研究機構發(fā)布的數據顯示，英飛凌是全球十大半導體公司之一，在與賽普拉斯合并之后，更是成為了汽車電子、電源管理和驅動系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、安全互聯系統(tǒng)、無線combo、差異化存儲等諸多領域的領導者。尤其是在汽車電子、功率半導體和安全IC領域，英飛凌所占據的市場份額，位居全球第一。
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圖源：英飛凌
英飛凌的前道和后道工廠遍布全球。其中，做晶圓制造的前道工廠約占1/3，其余的是后道工廠，后道工廠有超過一半分布在亞太地區(qū)。1995年成立的無錫工廠，就是一家典型的“后道”工廠，主要做封裝和測試，也是英飛凌目前在大中華區(qū)最大的一個制造基地。占地面積超過3.4萬平方米，截至今年5月工廠一共擁有1314名員工。分立器件、智能卡芯片和功率半導體是英飛凌無錫工廠現在的三大主營業(yè)務。
范永新向與非網在內的媒體介紹道，無錫工廠是企業(yè)低碳互聯整體規(guī)劃中的積極踐行者，該工廠是英飛凌全球最大的IGBT制造中心之一，產品廣泛應用于汽車電子、工業(yè)驅動器、照明、光伏等領域。無錫工廠通過高效的IGBT模塊、功率器件和分立器件，提高可再生能源發(fā)電效率。在解決如何助力高效的能源生成和存儲問題上，英飛凌無錫工廠推出了EasyPACKTM 1B/2B IGBT功率模塊和SSO8功率器件，前者效率更高，功率密度更大、尺寸更小且系統(tǒng)成本更低，可助力靈活的電網設計。
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英飛凌無錫工廠
針對當前熱門的新能源汽車領域，英飛凌無錫工廠的HybridPACKTM 雙面冷卻IGBT電源模塊，作為電池系統(tǒng)和驅動端的連接，能夠幫助有效提高電動車輛的續(xù)航里程，驅動著新能源汽車產業(yè)鏈的發(fā)展。
與此同時，英飛凌無錫工廠還在計劃擴產，擴建IGBT模塊和功率半導體生產線。未來，無錫工廠會以比現在更豐富的IGBT產品線，滿足目前快速增長的可再生能源、新能源汽車等領域的應用需求。
針對當前全球缺芯的問題，范永新指出，現在全社會都希望半導體企業(yè)能夠加快產品的生產運作，盡快緩解芯片缺芯的問題。但其實工廠的安全穩(wěn)定是首位的，英飛凌不會為了要加快出貨來調快設備的速度。因為這樣其實會帶來質量方面的隱患，可能是得不償失的。目前，英飛凌無錫已經比較早的實現了自動化生產，智能化的工業(yè)管控，所以產品工藝流程是穩(wěn)定的。從我們后道交貨周期來講，英飛凌也處于穩(wěn)定的運行狀態(tài)。
但是面對行業(yè)芯片短缺的大環(huán)境和趨勢，英飛凌也及時意識到缺芯的問題，將進一步擴大產能緩解芯片供應短缺的現狀，2021財年，英飛凌的總投資額從此前規(guī)劃的14億至15億歐元，增加至16億歐元。英飛凌位于奧地利菲拉赫的300mm圓晶廠會提前投產，開工日期提前至本財年第四季度，工廠全面投入運營后，“每年生產的功率半導體將能夠滿足2500萬輛電動汽車的傳動系統(tǒng)的需求。”
結語
在全球碳中和大趨勢下，節(jié)能減排成為人類社會發(fā)展的主流，影響著半導體行業(yè)上下游的發(fā)展節(jié)奏和方向。工業(yè)物聯網和智能工廠成為制造業(yè)提升能源效率、實現碳中和的重要途徑之一。英飛凌無錫工廠推陳出新，致力于構建綠色工廠，以創(chuàng)新的半導體產品減少碳排放，實現工廠智能自動化，驅動工廠數字化轉型。
