W dziedzinie produkcji półprzewodników tradycyjny model produkcji inwestycji na dużą skalę stoi w obliczu potencjalnej rewolucji. Dzięki nadchodzącej wystawie „CEATEC 2024”, minimalna organizacja promocyjna FAB prezentuje zupełnie nową metodę produkcji półprzewodników, która wykorzystuje ultra-mądry sprzęt do produkcji półprzewodników do procesów litograficznych. Ta innowacja przynosi bezprecedensowe możliwości dla małych i średnich przedsiębiorstw (MŚP) i startupów. W tym artykule zsyntetyzuje odpowiednie informacje w celu zbadania pochodzenia, korzyści, wyzwań i potencjalnego wpływu minimalnej technologii Fab Fab na przemysł półprzewodnikowy.
Produkcja półprzewodników to przemysł wysoce kapitałowy i technologiczny. Tradycyjnie produkcja półprzewodników wymaga dużych fabryk i czystych pokoi do masowego produkowania 12-calowych płytek. Inwestycja kapitałowa dla każdego dużego płytki FAB często osiąga do 2 bilionów jenów (około 120 miliardów RMB), co utrudnia MŚP i startupom wejście do tego pola. Jednak wraz z pojawieniem się minimalnej technologii Fab Fab sytuacja się zmienia.
Minimalne FAB FAB to innowacyjne systemy produkcyjne półprzewodników, które wykorzystują 0,5-calowe płytki, znacznie zmniejszając skalę produkcyjną i inwestycje kapitałowe w porównaniu z tradycyjnymi 12-calowymi płytkami. Inwestycja kapitałowa tego sprzętu produkcyjnego wynosi zaledwie około 500 milionów jenów (około 23,8 miliona RMB), umożliwiając MŚP i startupy na rozpoczęcie produkcji półprzewodników z niższą inwestycją.
Początki minimalnej technologii FAB można przypisać projekt badawczy zapoczątkowany przez National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) w Japonii w 2008 r. Projekt ten miał na celu stworzenie nowego trendu w produkcji półprzewodników poprzez osiągnięcie wielu portów, produkcji małej partii. Inicjatywa, kierowana przez japońskie Ministerstwo Gospodarki, Handlu i Przemysłu, obejmowała współpracę między 140 japońskimi firmami i organizacjami w celu opracowania nowej generacji systemów produkcyjnych, mających na celu znaczne obniżenie kosztów i barier technicznych, umożliwiając producentom motoryzacyjnym i domowym producentom urządzeń domowych na produkcję potrzebnych półprzewodników i czujników.
** Zalety minimalnej technologii Fab: **
1. ** Znacząco zmniejszone inwestycje kapitałowe: ** Tradycyjne duże FAB Fabs wymagają inwestycji kapitałowych przekraczających setki miliardów jenów, podczas gdy inwestycja docelowa dla minimalnych FAB Fabs wynosi tylko 1/100 do 1/1000 tej kwoty. Ponieważ każde urządzenie jest małe, nie ma potrzeby dużych przestrzeni fabrycznych lub fotomaskowych do tworzenia obwodów, znacznie obniżając koszty operacyjne.
2. ** Elastyczne i różnorodne modele produkcyjne: ** Minimalna fabs waflowa koncentruje się na produkcji różnych produktów z małych partii. Ten model produkcyjny pozwala MŚP i startupy na szybkie dostosowywanie i wytwarzanie zgodnie z ich potrzebami, zaspokajając zapotrzebowanie rynkowe na niestandardowe i różnorodne produkty półprzewodników.
3. ** Uproszczone procesy produkcyjne: ** Sprzęt produkcyjny w minimalnym FAB FAB ma ten sam kształt i rozmiar dla wszystkich procesów, a pojemniki transportowe (transfer) są uniwersalne dla każdego kroku. Ponieważ wyposażenie i promienie działają w czystym środowisku, nie ma potrzeby utrzymywania dużych czystych pomieszczeń. Ten projekt znacznie zmniejsza koszty produkcji i złożoność poprzez zlokalizowaną czystą technologię i uproszczone procesy produkcyjne.
4. ** Niskie zużycie energii i zużycie energii gospodarstwa domowego: ** Sprzęt produkcyjny w minimum FAB Fabs ma również niskie zużycie energii i może działać na standardowej mocy gospodarstwa domowego AC100V. Ta cecha pozwala na stosowanie tych urządzeń w środowiskach poza czystymi pokojami, co dodatkowo zmniejszając zużycie energii i koszty operacyjne.
5. ** Skrócone cykle produkcyjne: ** Produkcja półprzewodników na dużą skalę zazwyczaj wymaga długiego czasu oczekiwania od zamówienia do dostawy, podczas gdy minimalne FAB FAB mogą osiągnąć produkcję wymaganej ilości półprzewodników w pożądanym czasie. Ta przewaga jest szczególnie widoczna w dziedzinach takich jak Internet of Things (IoT), które wymagają małych, wysoko miksowych produktów półprzewodników.
** Demonstracja i zastosowanie technologii: **
Na wystawie „CEATEC 2024” minimalna organizacja promocyjna FAB wykazała proces litograficzny przy użyciu ultra-mistrzowskiego sprzętu do produkcji półprzewodników. Podczas demonstracji ustawiono trzy maszyny, aby zaprezentować proces litografii, który obejmował oporność powlekania, ekspozycji i rozwoju. Pojemnik transportowy (wahadłowa) trzymano w ręku, umieszczono w sprzęcie i aktywowany za pomocą przycisku. Po zakończeniu wahadło został odebrany i ustawiony na następnym urządzeniu. Status wewnętrzny i postęp każdego urządzenia były wyświetlane na ich odpowiednich monitorach.
Po zakończeniu tych trzech procesów wafel został sprawdzony pod mikroskopem, ujawniając wzór ze słowami „Happy Halloween” i ilustracją dyni. Ta demonstracja nie tylko pokazała wykonalność minimalnej technologii FAB, ale także podkreśliła jej elastyczność i wysoką precyzję.
Ponadto niektóre firmy zaczęły eksperymentować z minimalną technologią FAB. Na przykład Yokogawa Solutions, spółka zależna Yokogawa Electric Corporation, wprowadziła na rynek usprawnione i estetyczne maszyny produkcyjne, mniej więcej wielkość automatu napoju, każda z funkcjami do czyszczenia, ogrzewania i ekspozycji. Maszyny te skutecznie tworzą półprzewodnikową linię produkcyjną, a minimalny obszar wymagany dla linii produkcyjnej „mini płytki Fab” wynosi tylko wielkość dwóch sądów tenisowych, zaledwie 1% obszaru 12-calowego FAB.
Jednak minimalne fabs płytki mają obecnie trudności z konkurowaniem z dużymi fabrykami półprzewodników. Ultra-cienkie konstrukcje obwodów, szczególnie w zaawansowanych technologiach procesowych (takich jak 7 nm i poniżej), nadal polegają na zaawansowanym sprzęcie i możliwościach produkcyjnych na dużą skalę. 0,5-calowe procesy waflowe minimalnych FAB FAB są bardziej odpowiednie do produkcji stosunkowo prostych urządzeń, takich jak czujniki i MEM.
Minimalne FAB FAB stanowią wysoce obiecujący nowy model do produkcji półprzewodnikowej. Oczekuje się, że charakteryzują się miniaturyzacją, niskim kosztem i elastycznością, zapewnią nowe możliwości rynkowe MŚP i innowacyjnymi firmami. Zalety minimalnych FAB FAB są szczególnie widoczne w określonych obszarach aplikacji, takich jak IoT, czujniki i MEMS.
W przyszłości, w miarę dojrzewania technologii i promowania, minimalne Fabs Fabs może stać się ważną siłą w branży produkcyjnej półprzewodników. Zapewniają nie tylko małych firm możliwości wejścia do tej dziedziny, ale mogą również zwiększyć zmiany struktury kosztów i modeli produkcji całej branży. Osiągnięcie tego celu będzie wymagało więcej wysiłków w zakresie technologii, rozwoju talentów i budowania ekosystemu.
W dłuższej perspektywie udana promocja minimalnego FAB FAB może mieć głęboki wpływ na cały przemysł półprzewodnikowy, szczególnie pod względem dywersyfikacji łańcucha dostaw, elastyczności procesu produkcyjnego i kontroli kosztów. Powszechne zastosowanie tej technologii pomoże zwiększyć innowacje i postęp w globalnym przemyśle półprzewodników.
Czas postu: 14-2024 października