Nogle skøn viser en tocifret markedsvækst i 2024, som i høj grad er drevet af AI-teknologi og -tendenser. 1 I betragtning af den betydelige tid og de økonomiske investeringer, der kræves for at øge produktionen af halvledere 2er bedre udbytte og mindre tab en af de bedste måder at holde trit med den stigende efterspørgsel og forhindre forsyningsmangel.
Få industrier lægger større vægt på renlighed end halvledersektoren. Mikrochips og elektroniske komponenter er meget sarte og kræver produktion i et kontrolleret miljø med materialer og udstyr, der lever op til de strengeste renhedsstandarder. Halvlederproduktionsprocessen involverer en kompleks sekvens af processer og trin, hvor strenge renhedskrav skal opfyldes for at garantere ensartet kvalitet og udbytte af produktet. Hvert trin i produktionen, testningen, emballeringen og transporten udgør en risiko for kontaminering.3 Det betyder også, at alt udstyr, der bruges til produktionen, fra store maskiner til små komponenter, skal produceres, pakkes og transporteres i overensstemmelse med de samme strenge renhedsstandarder.
Renrumsgodkendt emballage spiller en afgørende rolle i denne proces ved at beskytte produktionsudstyr og komponenter mod kontaminering, som kan føre til defekte enheder, udbyttetab og forringet ydeevne. 4 Derfor er det afgørende at sikre ensartet kvalitet og sikkerhed fra starten. Det kan opnås ved at bruge specialdesignet renrumskompatibel emballage, der er fremstillet, rengjort, samlet og pakket i overensstemmelse med strenge internationale krav. Men hvad er egentlig renrumskompatibel emballage, og hvordan hjælper den med at sikre uafbrudt halvlederforsyning?
AI-teknologien er drivkraften bag væksten i halvledere i 2024. Kilde: EE Times5 efter Strategic Semiconductors6
Kontrol af forurening øger udbyttet
Renrum er en integreret del af fremstillingsprocessen for halvledere. Deres overholdelse af strenge krav til luftkvalitet dikterer deres klassificering, et system, der er etableret af International Organization for Standardization (ISO). Denne klassificering er baseret på koncentrationen af partikler i hver kubikmeter luft.7 ISO 5- til ISO 7-renrum er almindelige krav til emballage i halvlederindustrien, fordi de er meget effektive til at beskytte produkter mod forurening. Partikler, statisk elektricitet, fugtighed og afgasning udgør betydelige trusler på produktions- og emballeringsstederne, hvilket understreger den kritiske rolle, som renrum spiller for at opretholde processens integritet.
Renrum giver flere fordele for halvlederproduktionsprocessen. Ved at forhindre kontaminering øger de produktionsudbyttet og reducerer produktfejl, hvilket resulterer i varer af højere kvalitet og optimal funktionalitet. 8 Det sparer ikke kun omkostninger, der ellers ville blive brugt til at dække skader, men bevarer også virksomhedens omdømme. Kort sagt er renrum essentielle miljøer, der er afgørende for at bevare kvaliteten af halvlederprodukter, produktionsudstyr og komponenter og for at strømline produktionsprocesser for at opnå maksimal effektivitet.
Renrum, der er klassificeret efter partikelkoncentration pr. kubikmeter, er afgørende for at beskytte halvlederprodukter mod forurening. Kilde: Amerikanske renrumssystemer
Forbedret sikkerhed og bæredygtighed
Det er afgørende at designe emballage, der i sig selv er renrums-kompatibel. Da der ikke findes en løsning, der passer til alle, skal emballagedesign og -udvikling tilpasses, så det passer til forskelligt udstyr og komponenter, fra skæreværktøjer til probemaskiner. Alt sammen for at sikre ikke bare sikkerhed, men også miljøbesparelser. Engangsemballageløsninger til renrum er et godt eksempel her, da de er designet på en måde, der effektivt minimerer materialeforbruget og optimerer forsyningskæden. Ved at reducere pladsen og vægten af de transporterede varer sænker de transportomkostningerne og sparer CO2-ækvivalenter. Termoformede emballageløsninger, der overholder kravene til renrum, er et andet godt eksempel. Ikke alene er deres glatte overflade lettere at rengøre end PE-skum, men deres særlige ESD-egenskaber blokerer også for elektrostatisk afladning, hvilket reducerer produktfejl og partikeltiltrækning til overfladen. Derudover reducerer termoformede bakker partikelafgivelse betydeligt sammenlignet med PE-skum. Termoformet emballage fremstilles ofte af 100 % genanvendt termoformet materiale, hvilket ikke kun sparer ressourcer, men også giver betydeligt lavere afgasning efter produktionen.
Returnerbare, renrumsgodkendte emballageløsninger forbedrer effektiviteten og synligheden på tværs af de cirkulære flows, men spiller også en vigtig rolle i at reducere miljøpåvirkningen. Disse løsninger fungerer i et lukket kredsløb, hvilket betyder, at de nemt kan repareres og genbruges, hvilket minimerer det ressourcespild, der er forbundet med engangsemballage. Indbygning af avancerede sensorer betyder, at kritiske miljødata som stød, temperatur og luftfugtighed kan overvåges løbende i realtid. Denne funktion sikrer integriteten af dine forsendelser og hjælper med at opretholde produktkvaliteten og reducere spild, samtidig med at den fremmer bæredygtighed i forsyningskæden.
Returnerbare emballageløsninger, der er godkendt fra renrum til renrum, øger effektiviteten og synligheden og reducerer miljøpåvirkningen betydeligt.
Global kvalitetssikring
Opretholdelse af renlighed er altafgørende i hele halvlederproduktionsprocessen for at sikre førsteklasses kvalitet, udbytte og ydeevne. Denne indviklede opgave kræver omhyggelig opmærksomhed på detaljer, streng overholdelse af protokoller og problemfrit samarbejde på tværs af hele forsyningskæden. Halvlederproduktion er en af de mest komplekse og globalt forbundne industrielle forsyningskæder i verden. Det betyder, at kvaliteten af det arbejde, der udføres i renrum, skal bevares uanset geografi.
Hos Nefab har vi stor ekspertise i at designe, fremstille og rengøre emballageløsninger, der overholder kravene til renrum, samt i at rengøre og pakke vores kunders produkter. Fra specialfremstillede stålkonstruktioner og plastpaller til flightcases og renrumsposer og -ark imødekommer vi forskellige behov i halvlederindustrien. Desuden udmærker vi os ved at udvikle, implementere, renovere, rengøre og administrere returnerbare, modulære løsninger. Disse løsninger sørger for sikker transport af produkter mellem renrum og understreger vores engagement som global aktør i at lette problemfri fremstillingsprocesser for halvledere.