Sommige schattingen wijzen op een dubbelcijferige marktgroei in 2024, grotendeels gedreven door AI-technologie en -trends. 1 Gezien de aanzienlijke tijd en financiële investeringen die nodig zijn om de productie van semiconductor op te voeren. 2is het verbeteren van de opbrengst en het verminderen van verliezen een van de beste manieren om aan de stijgende vraag te blijven voldoen en aanbodtekorten te voorkomen.
Er zijn maar weinig industrieën die meer belang hechten aan netheid dan de sector semiconductor . Microchips en elektronische componenten zijn zeer delicaat en vereisen productie in een gecontroleerde omgeving met materialen en apparatuur die voldoen aan de strengste reinheidsnormen. Het semiconductor fabricageproces omvat een complexe opeenvolging van processen en stappen, waarbij aan strenge reinheidseisen moet worden voldaan om een consistente kwaliteit en opbrengst van het product te garanderen. Bij elke stap van de productie, het testen, het verpakken en het transport bestaat het risico op besmetting.3 Dit betekent ook dat alle apparatuur die gebruikt wordt voor de productie, van grote machines tot kleine onderdelen, geproduceerd, verpakt en vervoerd moet worden volgens dezelfde strenge reinheidsnormen.
Cleanroomgeschikte verpakkingen spelen een cruciale rol in dit proces door productieapparatuur en componenten te beschermen tegen vervuiling, wat kan leiden tot defecte apparaten, rendementsverlies en verminderde prestaties. 4 Daarom is het van cruciaal belang om vanaf het begin een consistente kwaliteit en veiligheid te garanderen. Dit kan worden bereikt door op maat ontworpen cleanroomcompatibele verpakkingen te gebruiken die worden geproduceerd, gereinigd, geassembleerd en verpakt in overeenstemming met strenge internationale vereisten. Maar wat zijn cleanroom-compatibele verpakkingen precies en hoe helpen ze een ononderbroken semiconductor levering te garanderen?
De AI-technologie is de drijvende kracht achter de groei van semiconductor in 2024. Bron: EE Times5 naar Strategic Semiconductors6
Controle op vervuiling verhoogt de opbrengst
Cleanrooms vormen een integraal onderdeel van het semiconductor productieproces. Ze voldoen aan strenge eisen voor luchtkwaliteit en zijn daarom geclassificeerd, een systeem dat is opgesteld door de International Organization for Standardization (ISO). Deze classificatie is gebaseerd op de concentratie van deeltjes die aanwezig zijn in elke kubieke meter lucht.7 ISO 5 tot ISO 7 cleanrooms zijn gangbare vereisten voor verpakkingen in de semiconductor productie-industrie omdat ze zeer effectief zijn in het beschermen van producten tegen besmetting. Deeltjes, statische elektriciteit, vochtigheid en uitgassing vormen een aanzienlijke bedreiging voor de productie- en verpakkingslocaties, wat de cruciale rol benadrukt die cleanrooms spelen bij het handhaven van de integriteit van het proces.
Cleanrooms bieden verschillende voordelen voor het semiconductor productieproces. Door verontreiniging te voorkomen, verhogen ze de productieopbrengst en verminderen ze productfouten, wat resulteert in goederen van hogere kwaliteit en optimale functionaliteit. 8 Dit bespaart niet alleen kosten die anders gebruikt zouden worden om schade te dekken, maar het beschermt ook de reputatie van het bedrijf. Kortom, cleanrooms zijn essentiële omgevingen die cruciaal zijn voor het behoud van de kwaliteit van semiconductor producten, productieapparatuur en onderdelen, en voor het stroomlijnen van productieprocessen om maximale effectiviteit te bereiken.
Cleanrooms, geclassificeerd op basis van deeltjesconcentratie per kubieke meter, zijn cruciaal voor het beschermen van semiconductor producten tegen besmetting. Bron: Amerikaanse cleanroomsystemen
Verbeterde veiligheid en duurzaamheid
Het ontwerpen van een verpakking die inherent voldoet aan cleanrooms is van cruciaal belang. Omdat er geen pasklare oplossing bestaat, moeten het ontwerp en de ontwikkeling van de verpakking worden aangepast aan de verschillende apparatuur en componenten, van snijgereedschappen tot sondeermachines. Dit alles om niet alleen de veiligheid te garanderen, maar ook om het milieu te sparen. Verpakkingsoplossingen voor gebruik in cleanrooms zijn hier een goed voorbeeld van, omdat ze zo zijn ontworpen dat het materiaalgebruik effectief wordt geminimaliseerd en de toeleveringsketen wordt geoptimaliseerd. Door de ruimte en het gewicht van getransporteerde goederen te verminderen, verlagen ze de transportkosten en besparen ze CO2-eq uitstoot. Cleanroom-compliant thermoformed verpakkingsoplossingen zijn een ander goed voorbeeld. Hun gladde oppervlak is niet alleen gemakkelijker schoon te maken dan PE-schuim, maar hun speciale ESD-eigenschappen blokkeren ook elektrostatische ontlading, waardoor er minder productdefecten optreden en deeltjes minder worden aangetrokken door het oppervlak. Bovendien zorgen thermoformed trays ervoor dat er aanzienlijk minder deeltjes vrijkomen in vergelijking met PE-schuim. Thermoformed verpakkingen worden vaak gemaakt van 100% gerecycleerde thermoformed materiaal, wat niet alleen grondstoffen bespaart, maar ook een aanzienlijk lagere uitgassing heeft na de productie.
Retourbare, cleanroom goedgekeurde verpakkingsoplossingen verbeteren de efficiëntie en zichtbaarheid in de circulaire stromen, maar spelen ook een belangrijke rol bij het verminderen van de impact op het milieu. Deze oplossingen werken in een gesloten kringloopsysteem, wat betekent dat ze gemakkelijk gerepareerd en hergebruikt kunnen worden, waardoor de verspilling van grondstoffen die gepaard gaat met eenmalige verpakkingen tot een minimum wordt beperkt. De integratie van geavanceerde sensoren betekent dat kritieke omgevingsgegevens zoals schokken, temperatuur en vochtigheid continu en in real-time kunnen worden gecontroleerd. Deze mogelijkheid garandeert de integriteit van uw zendingen, helpt de productkwaliteit te behouden en afval te verminderen, terwijl het ook de duurzaamheid binnen de toeleveringsketen bevordert.
Retourverpakkingen die goedgekeurd zijn voor gebruik in cleanrooms verbeteren de efficiëntie en zichtbaarheid en verminderen de impact op het milieu aanzienlijk.
Wereldwijde kwaliteitsborging
Het is van het grootste belang om tijdens het hele semiconductor productieproces de reinheid te handhaven om topkwaliteit, opbrengst en prestaties te garanderen. Deze ingewikkelde taak vereist nauwgezette aandacht voor details, strikte naleving van protocollen en naadloze samenwerking in de hele toeleveringsketen. Semiconductor is een van de meest complexe en wereldwijd verbonden industriële supply chains ter wereld. Dit betekent dat de kwaliteit van het werk in cleanrooms behouden moet blijven, ongeacht de geografie.
Bij Nefab hebben we uitgebreide expertise in het ontwerpen, produceren en reinigen van cleanroomconforme verpakkingsoplossingen en in het reinigen en verpakken van de producten van onze klanten. Van op maat gemaakte stalen assemblages en kunststof pallets tot flightcases en cleanroomzakken en -vellen, wij voorzien in uiteenlopende behoeften in de semiconductor industrie. Bovendien blinken we uit in het ontwikkelen, implementeren, opknappen, reinigen en beheren van modulaire oplossingen voor retourzendingen. Deze oplossingen zorgen voor een veilig transport van producten tussen cleanrooms en onderstrepen onze toewijding als wereldwijde speler in het faciliteren van naadloze semiconductor productieprocessen.