2021年06月28日 | 探访英飞凌无锡工厂：工业4.0时代的先行者！

气候变化和资源稀缺已成为全球趋势，在全球节能减排的大趋势下，寻求清洁能源、提高能源效率成为制造业面临的主要挑战。为降低碳排放、构建绿色工厂，英飞凌在2020年制定了“有约束力的减排目标”，成为第一家承诺实现“碳中和”的半导体企业。

英飞凌科技副总裁、英飞凌无锡制造、研发、测试技术和创新部负责人范永新

“2015年，无锡工厂实现碳达峰，2020年的碳排放较2015年减少27%。与此同时，工厂已经实现了100%循环利用包装材料、100%使用废热循环加热水处理系统、在可用区域100%安装光伏发电系统。截至目前，无锡工厂有28%的办公用电都是由光伏驱动。”在前不久英飞凌无锡工厂媒体沟通会上，英飞凌科技副总裁、英飞凌无锡制造、研发、测试技术和创新部负责人范永新介绍道。

根据英飞凌目标显示，到2030年将实现碳中和，到2025年二氧化碳排放量较2019年将减少70%。可以看到，作为全球领先的半导体科技公司，英飞凌正在积极践行“碳中和”目标，加速建设绿色智能工厂。

图源：英飞凌

如何更好实现碳中和？
碳中和的背后有着对于生产线更加智能的管控，伴随着全球数字化进程提速，工业物联网和智能工厂成为制造业提升能源效率、实现碳中和的重要途径之一。

范永新表示，在智能工厂建设方面，英飞凌无锡工厂于2013年通过自研的制造执行系统（MES），即通过对“人机料法环”等几大关键的生产要素进行智能控制，并借助于无纸化生产、数据分析和智能决策系统，做到核心工序的自动化，最终达到降低成本、提升速度和质量的目的，实现了制造的自动化和智能化。

据统计，无锡工厂借助于MES，将原本的生产周期缩短了50%；在没有额外投资新设备的情况下，生产效率提升了11%；已经实现制造因素和产品工艺参数100%可追溯；自动化程度目前达到80%；此外，基于MES之上的系统，制程和人为错误目前已降低50%。

图源：英飞凌

对于进一步提升工厂自动化程度的计划，范永新指出，在剩余的搬运和上料等环节，由于产品形态多样，尺寸规格不一等原因，在自动化方面还存在一定困难。但后续也将通过AGV（自动导引车）、AMR（自主移动机器人）等技术来代替人的工作，目前正在分步实施过程中。

同时，英飞凌无锡工厂正在以全面的智能工厂解决方案驱动卓越的运营，凭借“数字化敏捷的生产和制造系统集成”、“自动异常检测、预测和决策等大数据分析”、“智慧生产环境、人机互动等自动化生产方式”以及“智能设备互联、优化集成的材料处理”等方式和能力，打造英飞凌无锡工业4.0蓝图。

英飞凌无锡工厂

值得关注的是，无锡工厂把每十亿个器件的缺陷率（DPB）从12.6个降低到了惊人的2.9个，从生产研发到终端交付，再到使用和后期相关服务，英飞凌的零缺陷承诺涵产整个产品的生命周期。

图源：英飞凌

走近英飞凌无锡工厂
根据第三方研究机构发布的数据显示，英飞凌是全球十大半导体公司之一，在与赛普拉斯合并之后，更是成为了汽车电子、电源管理和驱动系统、传感器系统、安全互联系统、无线combo、差异化存储等诸多领域的领导者。尤其是在汽车电子、功率半导体和安全IC领域，英飞凌所占据的市场份额，位居全球第一。

图源：英飞凌

英飞凌的前道和后道工厂遍布全球。其中，做晶圆制造的前道工厂约占1/3，其余的是后道工厂，后道工厂有超过一半分布在亚太地区。1995年成立的无锡工厂，就是一家典型的“后道”工厂，主要做封装和测试，也是英飞凌目前在大中华区最大的一个制造基地。占地面积超过3.4万平方米，截至今年5月工厂一共拥有1314名员工。分立器件、智能卡芯片和功率半导体是英飞凌无锡工厂现在的三大主营业务。

范永新向与非网在内的媒体介绍道，无锡工厂是企业低碳互联整体规划中的积极践行者，该工厂是英飞凌全球最大的IGBT制造中心之一，产品广泛应用于汽车电子、工业驱动器、照明、光伏等领域。无锡工厂通过高效的IGBT模块、功率器件和分立器件，提高可再生能源发电效率。在解决如何助力高效的能源生成和存储问题上，英飞凌无锡工厂推出了EasyPACKTM 1B/2B IGBT功率模块和SSO8功率器件，前者效率更高，功率密度更大、尺寸更小且系统成本更低，可助力灵活的电网设计。

英飞凌无锡工厂

针对当前热门的新能源汽车领域，英飞凌无锡工厂的HybridPACKTM 双面冷却IGBT电源模块，作为电池系统和驱动端的连接，能够帮助有效提高电动车辆的续航里程，驱动着新能源汽车产业链的发展。

与此同时，英飞凌无锡工厂还在计划扩产，扩建IGBT模块和功率半导体生产线。未来，无锡工厂会以比现在更丰富的IGBT产品线，满足目前快速增长的可再生能源、新能源汽车等领域的应用需求。

针对当前全球缺芯的问题，范永新指出，现在全社会都希望半导体企业能够加快产品的生产运作，尽快缓解芯片缺芯的问题。但其实工厂的安全稳定是首位的，英飞凌不会为了要加快出货来调快设备的速度。因为这样其实会带来质量方面的隐患，可能是得不偿失的。目前，英飞凌无锡已经比较早的实现了自动化生产，智能化的工业管控，所以产品工艺流程是稳定的。从我们后道交货周期来讲，英飞凌也处于稳定的运行状态。

但是面对行业芯片短缺的大环境和趋势，英飞凌也及时意识到缺芯的问题，将进一步扩大产能缓解芯片供应短缺的现状，2021财年，英飞凌的总投资额从此前规划的14亿至15亿欧元，增加至16亿欧元。英飞凌位于奥地利菲拉赫的300mm圆晶厂会提前投产，开工日期提前至本财年第四季度，工厂全面投入运营后，“每年生产的功率半导体将能够满足2500万辆电动汽车的传动系统的需求。”

结语
在全球碳中和大趋势下，节能减排成为人类社会发展的主流，影响着半导体行业上下游的发展节奏和方向。工业物联网和智能工厂成为制造业提升能源效率、实现碳中和的重要途径之一。英飞凌无锡工厂推陈出新，致力于构建绿色工厂，以创新的半导体产品减少碳排放，实现工厂智能自动化，驱动工厂数字化转型。