Inovação para a próxima geração de fabricação de semicondutores

Inovação para a próxima geração de fabricação de semicondutores

Masroor Malik

A rápida progressão das tecnologias inteligentes acelerou a transição dos semicondutores da microeletrônica para dimensões em escala atômica. Conforme destacado na SEMICON West Expo deste ano na Califórnia, a indústria continua a fazer desenvolvimentos transformacionais para acompanhar um cenário digital em evolução. Tecnologias da nova era, como inteligência artificial e big data, são os principais impulsionadores do crescimento e, com isso, surge a necessidade de agregar maior poder em tamanhos pequenos de chips. Isso significa que a fabricação se tornará muito mais complexa.

O desenvolvimento da próxima geração de tecnologia avançada apresenta uma série de considerações exclusivas. Novas pressões surgem para encontrar maneiras de melhorar o desempenho do produto e inovar os projetos, enquanto a necessidade de reduzir os custos na propriedade do sistema ainda está na frente e no centro. A feira mostrou uma necessidade premente de atender a requisitos mais rígidos e adaptar-se a aplicações de alta temperatura/alto fluxo cada vez mais por meio de controle de processo confiável.

À medida que a indústria embarca em uma nova geração de sofisticação, maior capacidade de resposta, confiabilidade aprimorada dos componentes e confiança de que a química pode ser fornecida com a máxima precisão serão essenciais.

Avançando na fabricação de semicondutores para o futuro

A indústria continua a surfar uma onda de “tudo inteligente” e as inovações apresentadas na SEMICON mostram que essa tendência continuará no futuro próximo. Com o aumento de tipos de dispositivos menores, mais finos e mais rápidos, a precisão se tornará primordial.

O equipamento do sistema deve permitir precisão na entrega, dosagem e limpeza de produtos químicos em alta temperatura – independentemente das condições de operação. Maior controle sobre as variáveis ​​do processo precisará ser priorizado em cada estágio do processo de fabricação para permanecer competitivo e atender à demanda em evolução.

Da fonte à exaustão, maior controle térmico e prevenção de contaminação são fundamentais. Na caixa de gás, é a capacidade de alternar a entrega de produtos químicos com controle ideal. No ponto de uso, os processos precisam permitir a entrega precisa de produtos químicos em alta temperatura, maior precisão de dosagem e limpeza. Finalmente, no estágio de exaustão, o foco deve ser colocado na purga de produtos químicos em excesso, mantendo a pressão ideal.

Com o treinamento prático adequado e as ferramentas educacionais, você pode ganhar mais confiança no cumprimento das metas de fabricação e, mais importante, garantir que os processos e o pessoal operem com segurança em um setor em rápida evolução que não permite margem para erros.

A importância da capacidade para atender aos novos padrões de qualidade

Como é evidente na SEMICON, o mundo da tecnologia inteligente exigirá uma mudança de prioridades. A feira destacou a intensificação da demanda por maior desempenho do dispositivo, sugerindo que novos materiais e metodologias para a produção de wafers serão garantidos.

A próxima geração de aplicações terá requisitos de limpeza exigentes. Isso destaca a necessidade de construir novas capacidades no processo de produção. Mas, como uma única empresa, adicionar capacidade para inovar o desempenho pode ser caro. Você pode considerar colaborar com fabricantes de componentes cuja capacidade de sala limpa pode suportar novos padrões de qualidade e acomodar picos repentinos de demanda. Uma maior capacidade pode diminuir o potencial de paralisações ou faltas de produção e permitir que os produtos finais cheguem ao mercado mais rapidamente. Reduzir os gargalos de produção pode ajudar a tornar cada vez mais possível um mundo de “tudo inteligente”.

Simplificação da produção com maior controle de contaminação

Assim como prevenir a limpeza do ar é importante, a contaminação cruzada da troca de fluxos de gás volátil também pode ser uma ameaça aos processos. Válvulas que podem lidar com transições químicas de forma suave são uma opção cada vez mais atraente em sistemas, pois podem auxiliar na melhor contaminação e controle de fluxo. Válvulas de pureza ultra-alta que oferecem fechamento eficaz, mantêm o fluxo livre de umidade e garantem o mais alto nível de pureza do gás podem permitir a comutação de gás repetível, encurtar os tempos de purga e evitar o tempo de inatividade por recalibração desnecessária.

A instalação adequada pode ajudar a garantir que a limpeza seja mantida durante todo o processo de fabricação. Os componentes do sistema devem trabalhar juntos para manter vedações à prova de vazamentos em fluidos tóxicos e corrosivos. Você pode considerar um programa de treinamento prático que ofereça as melhores práticas em relação aos procedimentos de instalação e manutenção.

Confiabilidade:a diferença entre atender um pedido ou perder negócios

Entre as tendências notáveis ​​discutidas na SEMICON incluíram um aumento nos requisitos de temperatura para novas aplicações. As apresentações enfatizaram a necessidade crescente de semicondutores operarem em altas temperaturas para garantir que suas qualificações possam atender aos requisitos de aplicação. Portanto, um foco maior deve ser colocado na sustentação da confiabilidade dos componentes em condições operacionais desafiadoras.

Na fabricação de semicondutores, os componentes podem estar sujeitos a ambientes altamente corrosivos ou tóxicos e devem sobreviver à exposição a altas temperaturas. No entanto, quando expostos a altas temperaturas, os conjuntos de fornecimento de gás podem entupir e levar a um desempenho inferior. Eventualmente, isso pode resultar na substituição de componentes, contribuindo para o tempo de inatividade e paralisando os processos de fabricação.

À medida que os sistemas se tornam mais complexos e exigentes, os fabricantes devem continuar a adotar maior confiabilidade de componentes e controle de processo para melhorar o desempenho do sistema. Em um mundo de “tudo inteligente”, a confiabilidade do sistema deve ser alcançada para garantir que o desempenho de qualidade seja sustentado e as necessidades em evolução possam ser atendidas.