Á hálfleiðara framleiðslusviðinu stendur hið hefðbundna stórfellda, háafjárframleiðslulíkan frammi fyrir hugsanlegri byltingu. Með komandi „CEATEC 2024“ sýningunni sýna lágmarks Wafer Fab kynningarstofnunin að glænýja hálfleiðara framleiðsluaðferð sem notar öfgafulla smá hálfleiðara framleiðslubúnað fyrir litografísk ferli. Þessi nýsköpun er að færa fordæmalaus tækifæri fyrir lítil og meðalstór fyrirtæki (SME) og sprotafyrirtæki. Þessi grein mun mynda viðeigandi upplýsingar til að kanna bakgrunn, kosti, áskoranir og hugsanleg áhrif lágmarks Wafer Fab tækni á hálfleiðaraiðnaðinn.
Semiconductor framleiðslu er mjög fjármagns- og tæknifrek atvinnugrein. Hefð er fyrir því að framleiðsla hálfleiðara krefst stórra verksmiðja og hreinra herbergja til að framleiða 12 tommu skífur. Fjárfestingin fyrir hvern stóra skífu Fab nær oft allt að 2 billjón jeni (um það bil 120 milljarðar RMB), sem gerir það að verkum að lítil og meðalstór fyrirtæki og sprotafyrirtæki eru erfitt að komast inn á þetta svið. Hins vegar, með tilkomu lágmarks Wafer Fab tækni, er þetta ástand að breytast.
Lágmarks fabs eru nýstárleg framleiðslukerfi hálfleiðara sem nota 0,5 tommu skífur, sem dregur verulega úr framleiðsluskala og fjármagnsfjárfestingu samanborið við hefðbundnar 12 tommu gífur. Fjárfesting fyrir þennan framleiðslubúnað er aðeins um 500 milljónir jen (um það bil 23,8 milljónir RMB), sem gerir lítil og meðalstór fyrirtæki og sprotafyrirtæki kleift að hefja hálfleiðara framleiðslu með lægri fjárfestingu.
Uppruni lágmarks Wafer Fab tækni má rekja til rannsóknarverkefnis sem National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) hefur frumkvæði að árið 2008. Þetta verkefni miðaði að því að skapa nýja þróun í framleiðslu hálfleiðara með því að ná fram fjölbreytni, smáflokkaframleiðslu. Frumkvæðið, undir forystu efnahags-, viðskipta- og iðnaðarráðuneytisins í Japan, fól í sér samvinnu meðal 140 japönskra fyrirtækja og stofnana til að þróa nýja kynslóð framleiðslukerfa, sem miðaði að því að draga verulega úr kostnaði og tæknilegum hindrunum, sem gerir framleiðendum bifreiða og heimilisbúnaðar kleift að framleiða hálfleiðara og skynjara sem þeir þurfa.
** Kostir lágmarks wafer fab tækni: **
1. ** Merkt verulega fjármagnsfjárfestingu: ** Hefðbundin stór skífufyrirtæki krefjast fjármagnsfjárfestinga sem eru hærri en hundruð milljarða jena, en markfjárfestingin fyrir lágmarks wafer fabs er aðeins 1/100 til 1/1000 af þeirri upphæð. Þar sem hvert tæki er lítið er engin þörf á stórum verksmiðjurýmum eða ljósritun til að mynda hringrás, sem dregur mjög úr rekstrarkostnaði.
2. ** Sveigjanleg og fjölbreytt framleiðslulíkön: ** Lágmarks wafer fabs einbeita sér að því að framleiða ýmsar litlar lotur. Þetta framleiðslulíkan gerir lítil og meðalstór fyrirtæki og sprotafyrirtæki kleift að aðlaga og framleiða fljótt í samræmi við þarfir þeirra og mæta eftirspurn markaðarins eftir sérsniðnum og fjölbreyttum hálfleiðara vörum.
3. ** Einfölduð framleiðsluferli: ** Framleiðslubúnaðurinn í lágmarks wafer Fabs hefur sömu lögun og stærð fyrir alla ferla og glataflutningagámarnir (skutlar) eru algildir fyrir hvert skref. Þar sem búnaðurinn og skutlarnir starfa í hreinu umhverfi er engin þörf á að viðhalda stórum hreinum herbergjum. Þessi hönnun dregur verulega úr framleiðslukostnaði og margbreytileika með staðbundinni hreinni tækni og einfaldaðri framleiðsluferlum.
4. ** Lítil orkunotkun og orkunotkun heimilanna: ** Framleiðslubúnaðurinn í lágmarks wafer fabs er einnig með litla orkunotkun og getur starfað á venjulegum AC100V afl heimilanna. Þetta einkenni gerir kleift að nota þessi tæki í umhverfi utan hreinra herbergja og draga enn frekar úr orkunotkun og rekstrarkostnaði.
5. ** Styttri framleiðslulotur: ** Stórfelld hálfleiðari framleiðsla þarf venjulega langan biðtíma frá pöntun til afhendingar, en lágmarks wifer fabs getur náð á réttum framleiðslu á nauðsynlegu magni hálfleiðara innan viðkomandi tímaramma. Þessi kostur er sérstaklega áberandi á sviðum eins og Internet of Things (IoT), sem krefjast litlar, háblöndunar hálfleiðara vörur.
** Sýning og beiting tækni: **
Á sýningunni „CEATEC 2024“ sýndu lágmarks Wafer Fab kynningarstofnunin fram á litografíuferlið með því að nota öfgafullan smáran hálfleiðara framleiðslubúnað. Meðan á sýnikennslunni stóð var þremur vélum komið fyrir til að sýna lithography ferlið, sem innihélt standandi lag, útsetningu og þróun. Geislaflutningsílátinu (skutlu) var haldið í hendi, sett í búnaðinn og virkjað með ýttu á hnappinn. Að loknu var skutlan sótt og sett á næsta tæki. Innri staða og framfarir hvers tækis voru sýndar á skjám þeirra.
Þegar þessum þremur ferlum var lokið var skífan skoðuð undir smásjá og afhjúpaði mynstur með orðunum „Happy Halloween“ og graskermynd. Þessi sýning sýndi ekki aðeins hagkvæmni lágmarks Wafer Fab tækni heldur benti einnig á sveigjanleika hennar og mikla nákvæmni.
Að auki eru sum fyrirtæki farin að gera tilraunir með lágmarks Wafer Fab tækni. Sem dæmi má nefna að Yokogawa Solutions, dótturfyrirtæki Yokogawa Electric Corporation, hefur hleypt af stokkunum straumlínulagaðri og fagurfræðilega ánægjulegum framleiðsluvélum, u.þ.b. stærð drykkjarvala, sem hver er búin aðgerðum til hreinsunar, upphitunar og útsetningar. Þessar vélar mynda í raun framleiðslulínu hálfleiðara og lágmarkssvæði sem þarf fyrir „Mini Wafer Fab“ framleiðslulínu er aðeins á stærð við tvo tennisvellir, aðeins 1% af svæðinu á 12 tommu skífu Fab.
Samt sem áður, lágmarks wafer fabs glímir nú við að keppa við stórar hálfleiðara verksmiðjur. Ultra-fín hringrásarhönnun, sérstaklega í háþróaðri vinnslutækni (svo sem 7nm og undir), treysta enn á háþróaðan búnað og stórfellda framleiðslu getu. 0,5 tommu skífuferlarnir með lágmarks wifer FAB eru hentugri til að framleiða tiltölulega einföld tæki, svo sem skynjara og MEMS.
Lágmarks wafer fabs tákna mjög efnilega nýja gerð fyrir framleiðslu hálfleiðara. Einkennd af smáminningu, litlum tilkostnaði og sveigjanleika er búist við að þeir muni veita nýjum fyrirtækjum og nýstárleg fyrirtæki ný markaðsmöguleikar. Kostir lágmarks wifer fabs eru sérstaklega áberandi á sérstökum notkunarsvæðum eins og IoT, skynjara og MEMS.
Í framtíðinni, þegar tæknin þroskast og er kynnt frekar, gæti lágmarks wafer fabs orðið mikilvægt afl í framleiðsluiðnaði hálfleiðara. Þeir veita ekki aðeins litlum fyrirtækjum tækifæri til að komast inn á þetta svið heldur geta einnig valdið breytingum á kostnaðaruppbyggingu og framleiðslulíkönum alls iðnaðarins. Að ná þessu markmiði mun krefjast meiri viðleitni í tækni, hæfileikaþróun og byggingu vistkerfa.
Þegar til langs tíma er litið gæti árangursrík kynning á lágmarks wafer fabs haft mikil áhrif á allan hálfleiðaraiðnaðinn, sérstaklega hvað varðar fjölbreytni í framboðskeðju, sveigjanleika í framleiðsluferli og kostnaðareftirliti. Víðtæk notkun þessarar tækni mun hjálpa til við að knýja frekari nýsköpun og framfarir í alþjóðlegum hálfleiðaraiðnaði.
Post Time: Okt-14-2024