Mikroprocesory są sercem wielu produktów, ale niedobór półprzewodników spowalnia innowacje. Ustawa UE Chips Act ma teraz wzmocnić produkcję w Europie. Poznaj wymagania dotyczące produkcji półprzewodników.
Co łączy rozruszniki serca, systemy alarmowe, telefony komórkowe i roboty przemysłowe? Wszystkie są oparte na mikroprocesorach. Chipy te są podstawą wielu produktów: od ratujących życie urządzeń medycznych po maszyny, które utrzymują nasze fabryki w ruchu. Produkcja chipów musi odbywać się w pomieszczeniach czystych.
Poprzez ustawę o chipach (European Chips Act) Komisja Europejska ma na celu zwiększenie zdolności produkcyjnych półprzewodników w Europie. Powinno to sprawić, że łańcuchy dostaw będą bardziej stabilne i zmniejszy się zależność od importu. Dla małych i średnich przedsiębiorstw (MŚP) stanowi to zarówno szansę, jak i wyzwanie. Ze względu na wysokie wymagania dotyczące czystości i funkcjonalności w produkcji półprzewodników item System modułowy MB oferuje odpowiednie rozwiązania.
Systemowe rozwiązania dla pomieszczeń czystych
Realizuj bezpieczne rozwiązania do pomieszczeń czystych zgodnie z zasadą modułową! Niezależnie od tego, czy jest to stół roboczy z komorą laminarną, kabina do pomieszczeń czystych czy częściowa obudowa: dzięki item możesz realizować rozwiązania w dokładnie takich wymiarach, jakich potrzebujesz.
Europejski akt w sprawie czipów i jego znaczenie dla MŚP
Europejski akt w sprawie chipow jest ważnym krokiem w kierunku wzmocnienia konkurencyjności przemysłu półprzewodników w Europie. Rozporządzenie, które weszło w życie 21 września 2023 r. powinno prowadzić do bezpieczniejszych łańcuchów dostaw i większej niezależności od krajów spoza Europy. Obecnie tylko 10% światowych mikroprocesorów jest produkowanych w Europie. Celem ustawy jest podwojenie tego odsetka do 20% do 2030 roku. W tym celu dostępne są 43 miliardy euro, a innowacje w obszarach rozwoju, produkcji i pakowania będą szczególnie promowane. Ponadto ma zostać stworzone przyjazne dla inwestycji środowisko dla nowych zakładów produkcyjnych (Fabs). Zdolności produkcyjne mają zostać zwiększone, łańcuch dostaw ustabilizowany, a miejsca pracy stworzone. Więcej szczegółów na temat ustawy można znaleźć w arkuszu informacyjnym Komisji Europejskiej.
Ustawa UE Chips Act ma na celu podwojenie udziału mikrochipów produkowanych w Europie z 10% do 20% do 2030 r.
Kolejnym celem jest zwiększenie technologicznego przywództwa Europy w produkcji półprzewodników. Azja i USA dominują obecnie na światowym rynku półprzewodników. Europa musi zatem pozostać konkurencyjna, aby chronić swój przemysł przed stratami produkcyjnymi. Ustawa UE Chips Act w szczególności wspiera MŚP w celu wzmocnienia ich innowacyjności i zdolności produkcyjnych. MŚP odgrywają tu kluczową rolę: często oferują elastyczne i specjalistyczne rozwiązania, które są niezbędne dla innowacji w przemyśle półprzewodników.
Co jest teraz ważne: technologia pomieszczeń czystych dla wafli krzemowych i chipów
Ustawa UE w sprawie czipów wprowadzi przemysł półprzewodników na kurs wzrostu. Dla małych i średnich firm oznacza to coś więcej niż tylko możliwości, ponieważ aby odnieść sukces na tym bardzo dynamicznym rynku, warunki produkcji muszą być odpowiednie. Pomieszczenia czyste odgrywają tutaj kluczową rolę: czyste pomieszczenie o niskiej zawartości cząstek jest niezbędne do zagwarantowania wysokiej jakości mikrochipów. Nawet najmniejsze zanieczyszczenia mogą prowadzić do znacznych strat produkcyjnych. Mikrochipy są wymagane w niemal wszystkich gałęziach przemysłu – od motoryzacji po technologię medyczną.
W przemyśle półprzewodników nadal istnieją bardzo rozbieżne opinie na temat wymogów lub norm, które mogłyby stanowić wyzwanie dla europejskiej ustawy o chipach.
Duzi producenci i dostawcy, tacy jak Zeiss, ASML, Infineon i Intel, już polegają na najnowocześniejszej technologii pomieszczeń czystych. Dla MŚP, które dopiero rozpoczynają produkcję półprzewodników lub chcą zwiększyć swoje moce produkcyjne, inwestycja w odpowiedni sprzęt do pomieszczeń czystych jest koniecznością. Kevin Haas, ekspert ds. pomieszczeń czystych w item, dostrzega wyzwanie związane z wdrożeniem ustawy UE w sprawie czipów : „W przemyśle półprzewodników nadal istnieją bardzo rozbieżne opinie na temat wymogów lub norm, które mogłyby stanowić wyzwanie dla europejskiej ustawy o chipach. Znane są tylko ogólne wymagania dotyczące pomieszczeń czystych. Aby zrealizować prognozy wzrostu, potrzebne są rozwiązania do pomieszczeń czystych o najwyższych standardach jakości”. Rozmiar struktury w przemyśle półprzewodników, tj. odległość między poszczególnymi ścieżkami przewodnika, staje się coraz mniejszy i mieści się w zakresie nanometrów. Procesy produkcyjne muszą zatem stawać się coraz bardziej wyrafinowane: specyfikacje i tolerancje produkcyjne stają się coraz bardziej restrykcyjne.
Wymagania w branży półprzewodników
The SEMISEMI to organizacja, która opracowała różne wytyczne dotyczące produkcji płytek półprzewodnikowych. Jednak firmy z branży półprzewodników różnie podchodzą do tych wytycznych. Oto najważniejsze wymagania, których należy zawsze przestrzegać w branży:
- Komponenty nierdzewne – unikanie korozji i zanieczyszczeń
- Zminimalizowane odgazowywanie – unikanie zanieczyszczenia substancjami gazowymi
- Wysoka czystość – brak osadów kurzu dzięki łatwym do czyszczenia powierzchniom
- Elastyczne przeprojektowanie – możliwość dostosowania do zmieniających się wymagań produkcyjnych
- Ochrona ESD – ochrona przed wyładowaniami elektrostatycznymi
Wymagania dotyczące produkcji półprzewodników są bardzo wysokie i często różnią się w zależności od specyfikacji firmy i etapów produkcji. Nie ma jednolitego standardu, który kompleksowo regulowałby wszystkie wymagania. Nie ma również ścisłych specyfikacji dla materiałów używanych do produkcji złączy i tworzyw sztucznych. Firmy z branży półprzewodników zgadzają się co do jednego: przy wyborze materiałów należy zachować ostrożność, aby zminimalizować współczynnik odrzutów. Należy unikać materiałów, które mogą powodować korozję lub zanieczyszczenie w pomieszczeniach czystych i zamiast nich stosować anodyzowane aluminium, stal nierdzewną lub szkło. Wiąże się to ze wskaźnikiem tzw. FIRS PASS YIELD (FPY). Wydajność pierwszego przejścia (FPY) odnosi się do odsetka produktów, które pomyślnie ukończyły proces produkcji w pierwszym przejściu bez przeróbek lub napraw. Wysoki wskaźnik FPY ma kluczowe znaczenie dla maksymalizacji wydajności i minimalizacji kosztów.
Rozwiązania dla pomieszczeń czystych do produkcji chipów z item
W produkcji półprzewodników należy wykluczyć zanieczyszczenie najmniejszymi cząsteczkami: Celem jest produkcja bez defektów. Wymaga to niezawodnego połączenia wielu środków. Aby to osiągnąć, potrzebujesz certyfikowanych komponentów, które są dostosowane do Twoich wymagań. To jest właśnie miejsce, w którym item system modułowy MB wchodzi do gry: Umożliwia on budowę pomieszczeń czystych zgodnych z normą DIN EN ISO 14644-1. Dzięki item można budować rozwiązania do pomieszczeń czystych, takie jak stanowiska pracy, kabiny i obudowy oraz zapewnić maksymalną precyzję rozwiązań do pomieszczeń czystych w produkcji chipów i wafli krzemowych. Dostępny jest duży wybór profili i akcesoriów, które umożliwiają budowanie w pożdanym kształcie, rozmiarze i wyposażeniu. Dodatkowo możesz zaprojektować miejsca pracy w clean room w sposób bezpieczny dla ESD, ergonomiczny i funkcjonalny. Przykładowe komponenty i rozwiązania z systemu item system modułowy MB dla pomieszczeń czystych:
- Modułowy system okalający X 8
- Gotowy do podłączenia Filtr-Fan-Unit 1200×600
- Częściowa obudowa do pomieszczeń czystych z kilkoma filtrami-Fan-Unit
- Komora laminarna ze stołem roboczym o regulowanej wysokości
W produkcji półprzewodników należy wykluczyć zanieczyszczenie najmniejszymi cząsteczkami. Właśnie w tym miejscu pojawia się kompatybilny z pomieszczeniami czystymi system modułowy item MB.
Nasze kompatybilne z pomieszczeniami czystymi profile aluminiowe X i XMS charakteryzują się minimalnym promieniem krawędzi i zamkniętymi powierzchniami zewnętrznymi. Jest to idealne rozwiązanie dla łatwych do czyszczenia ram maszyn. Ich właściwości: możliwość układania kabli w profilach, dowolna liczba otwartych rowków, łatwość czyszczenia, odporność na środki czyszczące. Dzięki modułowemu systemowi oklającemu do płaskich powierzchni można budować ściany i sufity zgodne z wymogami pomieszczeń czystych. Gładkie i zamknięte powierzchnie profili aluminiowych mają dwie zalety: są łatwe do czyszczenia i zapobiegają gromadzeniu się cząstek.
Pomieszczenia czyste w produkcji półprzewodników: jak możemy Ci pomóc?
Przemysł półprzewodników jest jedną z sił napędowych nowoczesnej gospodarki i oferuje ogromne możliwości dla MŚP. Dzięki odpowiednim inwestycjom we właściwą technologię pomieszczeń czystych i finansowaniu z programu UE odnośnie ustawy w sprawie czipów, nawet mniejsze firmy mogą pozostać konkurencyjne i efektywnie zorganizować swoją produkcję.
System modułowy item MB pomaga opracowywać rozwiązania dostosowane do konkretnych wymagań. Spełnia wysokie wymagania dotyczące precyzji i bezpieczeństwa w produkcji półprzewodników.
System modułowy item pomaga w opracowywaniu rozwiązań dostosowanych do konkretnych wymagań: Nasze komponenty są nie tylko łatwe w montażu, ale mogą być również elastycznie wykorzystywane. Umożliwia to spełnienie wysokich wymagań w zakresie precyzji i bezpieczeństwa w produkcji półprzewodników. Ponadto wysoka zdolność dostawcza item gwarantuje szybką dostępność komponentów i profili o niezmiennie wysokiej jakości.
