În domeniul producției semiconductoare, modelul tradițional de fabricație de investiții cu capital mare, se confruntă cu o potențială revoluție. Odată cu viitoarea expoziție „CEATEC 2024”, organizația minimă de promovare FAB WAFER prezintă o metodă de fabricație cu semiconductor nou, care utilizează echipamente de fabricație cu semiconductor ultra-mic pentru procese de litografie. Această inovație aduce oportunități fără precedent pentru întreprinderi mici și mijlocii (IMM-uri) și startup-uri. Acest articol va sintetiza informațiile relevante pentru a explora fondul, avantajele, provocările și impactul potențial al tehnologiei minime de wafer FAB asupra industriei semiconductorilor.
Fabricarea semiconductorilor este o industrie extrem de capitală și tehnologică. În mod tradițional, fabricarea semiconductorilor necesită fabrici mari și camere curate pentru a produce în masă napolitane de 12 inci. Investiția de capital pentru fiecare mare fabrică de wafer ajunge adesea până la 2 trilioane de yeni (aproximativ 120 miliarde RMB), ceea ce face dificilă pentru IMM -uri și startup -uri să intre în acest câmp. Cu toate acestea, odată cu apariția tehnologiei minime de wafer FAB, această situație se schimbă.
Faburile minime de wafer sunt sisteme inovatoare de fabricație a semiconductorilor care utilizează napolitane de 0,5 inci, reducând semnificativ scala de producție și investițiile de capital în comparație cu napolitane tradiționale de 12 inci. Investiția de capital pentru acest echipament de fabricație este de aproximativ 500 de milioane de yeni (aproximativ 23,8 milioane RMB), permițând IMM -urilor și startup -urilor să înceapă fabricarea semiconductorilor cu o investiție mai mică.
Originile tehnologiei minime de wafer FAB pot fi urmărite la un proiect de cercetare inițiat de Institutul Național de Științe și Tehnologie Industrială Avansată (AIST) în Japonia în 2008. Acest proiect a urmărit să creeze o nouă tendință în fabricarea semiconductorilor prin realizarea producției de mai multe vârste, cu o mulțime de loturi mici. Inițiativa, condusă de Ministerul Economiei, Comerțului și Industriei din Japonia, a implicat colaborarea între 140 de companii și organizații japoneze pentru a dezvolta o nouă generație de sisteme de fabricație, urmăresc să reducă semnificativ costurile și barierele tehnice, permițând producătorilor de automobile și aparate de acasă să producă semiconductorii și senzorii de care au nevoie.
** Avantajele tehnologiei FAB WAFER minim: **
1. ** Reducerea semnificativă a investițiilor de capital: ** Faburile tradiționale mari de wafer necesită investiții de capital care depășesc sute de miliarde de yeni, în timp ce investiția țintă pentru fabricile minime de wafer este de numai 1/100 la 1/1000 din această sumă. Deoarece fiecare dispozitiv este mic, nu este nevoie de spații mari din fabrică sau fotomaskuri pentru formarea circuitului, reducând considerabil costurile operaționale.
2. ** Modele de producție flexibile și diverse: ** Faburile de napolitane minime se concentrează pe fabricarea unei varietăți de produse cu lot mic. Acest model de producție permite IMM -urilor și startup -urilor să personalizeze și să producă rapid în funcție de nevoile lor, care să răspundă cererii pieței pentru produse semiconductoare personalizate și diverse.
3. ** Procese de producție simplificate: ** Echipamentele de fabricație în FAB -uri de placă minimă au aceeași formă și dimensiune pentru toate procesele, iar containerele de transport (navete) sunt universale pentru fiecare pas. Deoarece echipamentele și navetele funcționează într -un mediu curat, nu este nevoie să mențineți camere mari curate. Acest design reduce semnificativ costurile de fabricație și complexitatea prin tehnologie curată localizată și procese de producție simplificate.
4. ** Consum redus de energie și consum de energie gospodărească: ** Echipamentele de fabricație în fabricile de placă minimă prezintă, de asemenea, un consum redus de energie și pot funcționa pe puterea standard AC100V. Această caracteristică permite utilizarea acestor dispozitive în medii în afara camerelor curate, reducând în continuare consumul de energie și costurile operaționale.
5. ** Cicluri de fabricație scurtate: ** Fabricarea semiconductoarelor pe scară largă necesită de obicei un timp de așteptare lung de la comandă la livrare, în timp ce fabricile minime de wafer pot realiza producția la timp a cantității de semiconductoare necesare în intervalul de timp dorit. Acest avantaj este deosebit de evident în domenii precum Internet of Things (IoT), care necesită produse semiconductoare mici, cu mix ridicat.
** Demonstrație și aplicare a tehnologiei: **
La expoziția „CEATEC 2024”, organizația minimă de promovare FAB WAFER a demonstrat procesul de litografie folosind echipamente de fabricație cu semiconductor ultra-mic. În timpul demonstrației, trei mașini au fost aranjate pentru a prezenta procesul de litografie, care a inclus rezistență la acoperire, expunere și dezvoltare. Containerul de transport (navetă) a fost ținut în mână, plasat în echipament și activat cu apăsarea unui buton. După finalizare, naveta a fost ridicată și setată pe următorul dispozitiv. Starea internă și progresul fiecărui dispozitiv au fost afișate pe monitoarele respective.
Odată ce aceste trei procese au fost finalizate, placa a fost inspectată la microscop, dezvăluind un model cu cuvintele „Happy Halloween” și o ilustrație de dovleac. Această demonstrație nu numai că a prezentat fezabilitatea tehnologiei minime de plajă FAB, dar a evidențiat și flexibilitatea și precizia ridicată.
În plus, unele companii au început să experimenteze cu tehnologia minimă de wafer FAB. De exemplu, Yokogawa Solutions, o filială a Yokogawa Electric Corporation, a lansat mașini de fabricație simplificate și plăcute din punct de vedere estetic, aproximativ dimensiunea unei distribuitoare de băuturi, fiecare echipată cu funcții pentru curățare, încălzire și expunere. Aceste mașini formează în mod efectiv o linie de producție de fabricare a semiconductorilor, iar suprafața minimă necesară pentru o linie de producție „mini-wafer Fab” este doar dimensiunea a două terenuri de tenis, doar 1% din suprafața unui Wafer Fab de 12 inci.
Cu toate acestea, fabricile minime de wafer se luptă în prezent să concureze cu mari fabrici de semiconductori. Proiectele de circuit ultra-fine, în special în tehnologiile avansate de proces (cum ar fi 7NM și mai jos), se bazează în continuare pe echipamente avansate și pe capacități de fabricație pe scară largă. Procesele de wafer de 0,5 inci ale FAB-urilor de wafer minime sunt mai potrivite pentru fabricarea dispozitivelor relativ simple, cum ar fi senzorii și MEMS.
Faburile minime de wafer reprezintă un nou model extrem de promițător pentru fabricarea semiconductorilor. Caracterizate prin miniaturizare, costuri reduse și flexibilitate, sunt așteptate să ofere noi oportunități de piață pentru IMM -uri și companii inovatoare. Avantajele fabricilor de wafer minim sunt deosebit de evidente în anumite domenii de aplicare, cum ar fi IoT, senzori și MEMS.
În viitor, pe măsură ce tehnologia se maturizează și este promovată în continuare, fabricile minime de wafer ar putea deveni o forță importantă în industria de fabricație a semiconductorilor. Aceștia nu numai că oferă întreprinderilor mici oportunități de a intra în acest domeniu, dar pot conduce și schimbări în structura costurilor și modelele de producție ale întregii industrii. Atingerea acestui obiectiv va necesita mai multe eforturi în tehnologie, dezvoltarea talentelor și construirea ecosistemului.
Pe termen lung, promovarea cu succes a FAB -urilor de wafer minime ar putea avea un impact profund asupra întregii industrii semiconductoare, în special în ceea ce privește diversificarea lanțului de aprovizionare, flexibilitatea procesului de fabricație și controlul costurilor. Aplicarea pe scară largă a acestei tehnologii va contribui la creșterea inovației și a progreselor în industria globală a semiconductorilor.
Timpul post: 14-2024 oct