Noen estimater indikerer tosifret markedsvekst i 2024, i stor grad drevet av AI-teknologi og -trender. 1 Gitt de betydelige tidsmessige og økonomiske investeringene som kreves for å øke produksjonen av halvledere 2er bedre utbytte og mindre tap en av de beste måtene å holde tritt med den økende etterspørselen på og forhindre tilbudsmangel.
Få bransjer legger større vekt på renhet enn halvledersektoren. Mikrobrikker og elektroniske komponenter er svært ømfintlige og krever produksjon i et kontrollert miljø med materialer og utstyr som oppfyller de strengeste renhetsstandarder. Produksjonsprosessen for halvledere omfatter en kompleks sekvens av prosesser og trinn, der strenge krav til renhet må oppfylles for å garantere jevn kvalitet og utbytte av produktet. Hvert trinn i produksjonen, testingen, emballeringen og transporten utgjør en risiko for kontaminering.3 Dette betyr også at alt utstyr som brukes i produksjonen, fra store maskiner til små komponenter, må produseres, pakkes og transporteres i henhold til de samme strenge renhetsstandardene.
Renromskompatibel emballasje spiller en avgjørende rolle i denne prosessen ved å beskytte produksjonsutstyr og komponenter mot kontaminering, noe som kan føre til defekte enheter, avkastningstap og svekket ytelse. 4 Derfor er det avgjørende å sikre konsekvent kvalitet og sikkerhet fra starten av. Dette kan oppnås ved å bruke spesialdesignet renromskompatibel emballasje som er produsert, rengjort, montert og pakket i samsvar med strenge internasjonale krav. Men hva er egentlig renromskompatibel emballasje, og hvordan bidrar den til å sikre uavbrutt halvlederforsyning?
AI-teknologien er drivkraften bak veksten i halvlederindustrien i 2024. Kilde: EE Times5 etter Strategic Semiconductors6
Forurensningskontroll øker utbyttet
Renrom er en integrert del av produksjonsprosessen for halvledere. De må oppfylle strenge krav til luftkvalitet for å kunne klassifiseres, et system som er etablert av International Organization for Standardization (ISO). Klassifiseringen er basert på konsentrasjonen av partikler i hver kubikkmeter luft.7 ISO 5- til ISO 7-renrom er vanlige krav til emballasje i halvlederindustrien fordi de er svært effektive når det gjelder å beskytte produktene mot forurensning. Partikler, statisk elektrisitet, fuktighet og avgassing utgjør en betydelig trussel på produksjons- og emballeringsstedene, noe som understreker den kritiske rollen renrom spiller for å opprettholde integriteten i prosessen.
Renrom gir flere fordeler for produksjonsprosessen for halvledere. Ved å forhindre kontaminering øker de produksjonsutbyttet og reduserer produktfeil, noe som resulterer i varer av høyere kvalitet og optimal funksjonalitet. 8 Dette sparer ikke bare kostnader som ellers ville blitt brukt til å dekke skader, men bevarer også selskapets omdømme. Kort sagt er renrom viktige miljøer som er avgjørende for å bevare kvaliteten på halvlederprodukter, produksjonsutstyr og komponenter, og for å effektivisere produksjonsprosessene slik at man oppnår maksimal effektivitet.
Renrom, klassifisert etter partikkelkonsentrasjon per kubikkmeter, er avgjørende for å beskytte halvlederprodukter mot forurensning. Kilde: American Cleanroom Systems: American Cleanroom Systems
Økt sikkerhet og bærekraft
Det er avgjørende å designe emballasje som i seg selv er renromskompatibel. Ettersom det ikke finnes noen universalløsning, må emballasjedesign og -utvikling tilpasses for å passe til forskjellig utstyr og komponenter, fra terningverktøy til sonderingsmaskiner. Alt dette for å sikre ikke bare sikkerhet, men også miljøbesparelser. Her er forbruksemballasje til renrom et godt eksempel, ettersom de er utformet på en måte som effektivt minimerer materialbruken og optimaliserer forsyningskjeden. Ved å redusere plassen og vekten på varene som transporteres, reduserer de transportkostnadene og reduserer CO2-utslippene. Termoformede emballasjeløsninger som er renromskompatible, er et annet godt eksempel. Ikke bare er den glatte overflaten enklere å rengjøre enn PE-skum, men de spesielle ESD-egenskapene blokkerer også elektrostatisk utladning, noe som reduserer produktdefekter og partikkeltiltrekning til overflaten. I tillegg reduserer termoformede brett partikkelavgivelse betydelig sammenlignet med PE-skum. Termoformet emballasje er ofte laget av 100 % resirkulert termoformet materiale, noe som ikke bare sparer ressurser, men også gir betydelig lavere avgassing etter produksjonen.
Returnerbare, renromsgodkjente emballasjeløsninger øker effektiviteten og synligheten i hele den sirkulære flyten, men spiller også en viktig rolle i å redusere miljøpåvirkningen. Disse løsningene fungerer i et lukket kretsløp, noe som betyr at de enkelt kan repareres og gjenbrukes, og dermed minimeres ressurssvinnet som er forbundet med engangsemballasje. Avanserte sensorer gjør at kritiske miljødata som støt, temperatur og luftfuktighet kan overvåkes kontinuerlig og i sanntid. Denne funksjonen sikrer integriteten til forsendelsene dine, bidrar til å opprettholde produktkvaliteten og redusere svinn, samtidig som den fremmer bærekraft i forsyningskjeden.
Returnerbare emballasjeløsninger som er godkjent for renrom til renrom, øker effektiviteten og synligheten og reduserer miljøpåvirkningen betydelig.
Global kvalitetssikring
Å opprettholde renhet er avgjørende gjennom hele produksjonsprosessen for halvledere for å sikre førsteklasses kvalitet, utbytte og ytelse. Denne kompliserte oppgaven krever at man er nøye med detaljene, følger protokoller til punkt og prikke og samarbeider sømløst på tvers av hele forsyningskjeden. Halvlederproduksjon er en av de mest komplekse og globalt sammenkoblede industrielle forsyningskjedene i verden. Det betyr at kvaliteten på arbeidet som utføres i renrom, bør opprettholdes, uavhengig av geografi.
Hos Nefab har vi omfattende ekspertise innen design, produksjon og rengjøring av renromskompatible emballasjeløsninger, samt rengjøring og pakking av våre kunders produkter. Vi dekker ulike behov i halvlederindustrien, fra spesialtilpassede stålkonstruksjoner og plastpaller til flightcases og renromsposer og -plater. I tillegg utmerker vi oss ved å utvikle, implementere, renovere, rengjøre og administrere returnerbare, modulære løsninger. Disse løsningene sikrer trygg transport av produkter mellom renrom, noe som understreker vårt engasjement som en global aktør som legger til rette for sømløse produksjonsprosesser for halvledere.