安全的端到端可追溯性和数字化

核心观点与关键数据

• 背景与挑战：半导体在现代社会中无处不在，但其供应链面临假冒伪劣、恶意代码、网络攻击等风险，导致对芯片真实性和数据完整性的验证需求激增。据西门子专家估计，进入电子制造服务线的组件中有10%受到损害，全球供应链中单个芯片的组件在安装前可能运输25,000英里。
• 零信任与可追溯性：当前进入零信任时代，所有组件和数据必须经过验证。安全的端到端可追溯性通过确定器件正品性、验证制造符合设计、确保设计未篡改、确定来源及终点，满足零信任的五个基本假设。
• 行业痛点：半导体行业存在大量零散、未互联的老旧系统，缺乏通用数据平台，设计、工程和制造职能相互孤立，难以实现系统驱动的可追溯性。

解决方案与运作机制

• 端到端可追溯性与数字化：通过安全的软件系统提供器件的审计跟踪或谱系，验证器件和数据的真实性，确保组件、知识产权和芯片的全程可追溯。该方案需连接全球超过16,000家供应商，处理生命周期内的大量数据。
• 数据收集与存储：收集、链接和存储来自价值链中任意系统的产品数据，保护设计和运营信息的机密性，提供产品、IP及相关数据的来源和可追溯性，向终端客户保证数据可见性。
• 高性能MES系统：现有MES系统难以扩展和处理海量数据，导致操作缓慢。新型高性能MES集成高性能功能，实现毫秒级交易速度，支持大规模单一器件跟踪（SDT）。

单一器件跟踪（SDT）与数字化转型

• SDT优势：提供每个器件及其处理历史记录的准确数据，允许器件即使经过拆分和合并仍保留完整历史。
• 高性能方法：通过批量数据写入而非顺序写入，实现数千个事务的高效写入，将高性能功能集成到MES中，提高性能并满足客户和政府机构的报告需求。
• 应用领域：涵盖晶圆设计、晶圆厂、探头组装、包装、最终测试、PCB/MCM前端后端等半导体制造环节。

研究结论

• 数字化转型：采用高性能MES系统和单一器件跟踪技术，可实现半导体制造的高性能数字化转型，提高生产效率、质量，实现成本节约，并支持新产品导入。
• 标准化与合规：解决方案需遵循SEMI标准，满足客户和政府机构的报告需求。
• 未来展望：通过实时分析数万亿字节数据的架构，实现端到端的可追溯性和来源验证，保障芯片到系统的设计、开发和制造安全可靠。