Algunas estimaciones indican un crecimiento del mercado de dos dígitos en 2024, impulsado en gran medida por la tecnología y las tendencias de la IA. 1 Dadas las considerables inversiones financieras y de tiempo necesarias para aumentar la producción de semiconductores 2mejorar el rendimiento y reducir las pérdidas es una de las mejores formas de satisfacer la creciente demanda y evitar la escasez de suministros.
Pocas industrias hacen más hincapié en la limpieza que el sector de los semiconductores. Los microchips y los componentes electrónicos son muy delicados y requieren una producción en un entorno controlado con materiales y equipos que cumplan las normas de limpieza más estrictas. El proceso de fabricación de semiconductores implica una compleja secuencia de procesos y pasos, durante los cuales deben cumplirse estrictos requisitos de limpieza para garantizar una calidad y un rendimiento constantes del producto. Cada paso de su producción, ensayo, envasado y transporte presenta un riesgo de contaminación.3 Esto significa también que todos los equipos utilizados para su producción, desde la maquinaria de gran tamaño hasta los pequeños componentes, deben fabricarse, embalarse y transportarse respetando las mismas rigurosas normas de limpieza.
Los envases que cumplen las normas de las salas blancas desempeñan un papel crucial en este proceso, ya que protegen los equipos de fabricación y los componentes contra la contaminación, que puede provocar dispositivos defectuosos, pérdidas de rendimiento y una disminución de las prestaciones. 4 Por lo tanto, es crucial garantizar una calidad y seguridad constantes desde el principio. Esto puede lograrse utilizando envases compatibles con salas blancas diseñados a medida que se fabrican, limpian, ensamblan y envasan de acuerdo con estrictos requisitos internacionales. Pero, ¿qué son exactamente los envases compatibles con salas blancas y cómo contribuyen a garantizar el suministro ininterrumpido de semiconductores?
La tecnología de IA es el motor del crecimiento de los semiconductores en 2024. Fuente: EE Times5 después de Strategic Semiconductors6
El control de la contaminación aumenta el rendimiento
Las salas blancas son parte integrante del proceso de fabricación de semiconductores. Su cumplimiento de estrictos requisitos de calidad del aire dicta su clasificación, un sistema establecido por la Organización Internacional de Normalización (ISO). Esta clasificación se basa en la concentración de partículas presentes en cada metro cúbico de aire.7 Las salas blancas ISO 5 a ISO 7 son requisitos habituales para los envases de la industria de fabricación de semiconductores, ya que son muy eficaces para proteger los productos de la contaminación. Las partículas, la electricidad estática, la humedad y la desgasificación suponen amenazas significativas en los centros de producción y envasado, lo que pone de relieve el papel fundamental que desempeñan las salas blancas en el mantenimiento de la integridad del proceso.
Las salas blancas ofrecen varias ventajas al proceso de fabricación de semiconductores. Al evitar la contaminación, mejoran el rendimiento de la producción y reducen los defectos de los productos, lo que se traduce en artículos de mayor calidad y una funcionalidad óptima. 8 Esto no sólo ahorra costes que de otro modo se destinarían a cubrir daños, sino que también preserva la reputación de la empresa. En resumen, las salas blancas son entornos esenciales para preservar la calidad de los productos semiconductores, los equipos de fabricación y los componentes, y para agilizar los procesos de producción con el fin de lograr la máxima eficacia.
Las salas blancas, clasificadas según la concentración de partículas por metro cúbico, son cruciales para proteger los productos semiconductores de la contaminación. Fuente: American Cleanroom Systems
Mayor seguridad y sostenibilidad
El diseño de envases que cumplan los requisitos inherentes a las salas blancas es crucial. Como no existe una solución única para todos los casos, el diseño y el desarrollo de los envases deben adaptarse a los distintos equipos y componentes, desde las herramientas de corte en dados hasta las máquinas de sondeo. Todo ello para garantizar no sólo la seguridad, sino también el ahorro medioambiental. Las soluciones de envasado fungible para salas blancas son un buen ejemplo en este sentido, ya que se han diseñado de forma que se minimice eficazmente el uso de material y se optimice la cadena de suministro. Al reducir el espacio y el peso de las mercancías transportadas, disminuyen los costes de transporte y ahorran emisiones de CO2-eq. Las soluciones de envasado termoformado que cumplen los requisitos de las salas limpias son otro buen ejemplo. No sólo su superficie lisa es más fácil de limpiar que la espuma de PE, sino que además sus propiedades especiales ESD bloquean las descargas electrostáticas, reduciendo los defectos del producto y la atracción de partículas a su superficie. Además, las bandejas termoformadas reducen significativamente el desprendimiento de partículas en comparación con las espumas de PE. Los envases termoformados se fabrican a menudo con material termoformado 100% reciclado, que no sólo ahorra recursos, sino que también tiene una desgasificación postproducción significativamente menor.
Las soluciones de envasado retornables y homologadas para salas blancas mejoran la eficiencia y la visibilidad en los flujos circulares, pero también desempeñan un papel importante en la reducción del impacto medioambiental. Estas soluciones funcionan en un sistema de circuito cerrado, lo que significa que pueden repararse y reutilizarse fácilmente, minimizando así el desperdicio de recursos asociado a los envases de un solo uso. La incorporación de sensores avanzados permite supervisar continuamente y en tiempo real datos medioambientales críticos como golpes, temperatura y humedad. Esta capacidad garantiza la integridad de sus envíos, ayudando a mantener la calidad del producto y a reducir los residuos, a la vez que fomenta la sostenibilidad dentro de la cadena de suministro.
Las soluciones de envasado retornables y homologadas de sala limpia a sala limpia mejoran la eficacia y la visibilidad y reducen significativamente el impacto medioambiental.
Garantía de calidad global
Mantener la limpieza es primordial en todo el proceso de producción de semiconductores para garantizar la máxima calidad, rendimiento y resultados. Esta compleja tarea exige una atención meticulosa a los detalles, un cumplimiento estricto de los protocolos y una colaboración sin fisuras en toda la cadena de suministro. La fabricación de semiconductores es una de las cadenas de suministro industrial más complejas y globalmente interconectadas del mundo. Esto significa que la calidad del trabajo realizado en las salas blancas debe preservarse, independientemente de la geografía.
En Nefab, aportamos una amplia experiencia en el diseño, la fabricación y la limpieza de soluciones de envasado que cumplen las normas de sala limpia, así como en la limpieza y el envasado de los productos de nuestros clientes. Desde ensamblajes de acero personalizados y palés de plástico hasta flight cases y bolsas y planchas para salas blancas, atendemos diversas necesidades de la industria de semiconductores. Además, destacamos en el desarrollo, la implantación, el reacondicionamiento, la limpieza y la gestión de soluciones modulares retornables. Estas soluciones garantizan el transporte seguro de productos entre salas blancas, lo que subraya nuestro compromiso como actor global en la facilitación de procesos de fabricación de semiconductores sin fisuras.