Algumas estimativas indicam um crescimento do mercado de dois dígitos em 2024, em grande parte impulsionado pela tecnologia e pelas tendências da IA. 1 Dado o tempo substancial e os investimentos financeiros necessários para aumentar a produção de semicondutores 2melhorar o rendimento e diminuir as perdas é uma das melhores formas de acompanhar a crescente procura e evitar a escassez da oferta.
Poucas indústrias dão maior ênfase à limpeza do que o sector dos semicondutores. Os microchips e os componentes electrónicos são muito delicados e requerem uma produção num ambiente controlado, utilizando materiais e equipamento que cumpram as mais rigorosas normas de limpeza. O processo de fabrico de semicondutores envolve uma sequência complexa de processos e etapas, durante os quais devem ser cumpridos requisitos rigorosos de limpeza para garantir uma qualidade e um rendimento consistentes do produto. Cada etapa da sua produção, teste, embalagem e transporte apresenta um risco de contaminação.3 Isto também significa que todo o equipamento utilizado para a sua produção, desde a maquinaria de grandes dimensões até aos pequenos componentes, tem de ser produzido, embalado e transportado de acordo com as mesmas normas rigorosas de limpeza.
As embalagens compatíveis com salas limpas desempenham um papel crucial neste processo, protegendo o equipamento de fabrico e os componentes contra a contaminação, que pode levar a dispositivos defeituosos, perdas de rendimento e desempenho comprometido. 4 Por conseguinte, é crucial garantir uma qualidade e segurança consistentes desde o início. Isto pode ser conseguido através da utilização de embalagens compatíveis com salas limpas, concebidas à medida, que são fabricadas, limpas, montadas e embaladas de acordo com requisitos internacionais rigorosos. Mas o que são exatamente embalagens compatíveis com salas limpas e como é que elas ajudam a garantir o fornecimento ininterrupto de semicondutores?
A tecnologia de IA é a força motriz do crescimento dos semicondutores em 2024. Fonte: EE Times5 após Strategic Semiconductors6
O controlo da contaminação aumenta o rendimento
As salas limpas são uma parte integrante do processo de fabrico de semicondutores. A sua adesão a requisitos rigorosos de qualidade do ar dita a sua classificação, um sistema estabelecido pela Organização Internacional de Normalização (ISO). Esta classificação baseia-se na concentração de partículas presentes em cada metro cúbico de ar.7 As salas limpas ISO 5 a ISO 7 são requisitos comuns para embalagens na indústria de fabrico de semicondutores porque são altamente eficazes na proteção dos produtos contra a contaminação. A matéria particulada, a eletricidade estática, a humidade e a libertação de gases representam ameaças significativas nos locais de produção e embalagem, sublinhando o papel crítico que as salas limpas desempenham na manutenção da integridade do processo.
As salas limpas oferecem vários benefícios para o processo de fabrico de semicondutores. Ao evitar a contaminação, aumentam o rendimento da produção e reduzem as falhas do produto, resultando em produtos de maior qualidade e funcionalidade óptima. 8 Isto não só poupa custos que de outra forma seriam utilizados para cobrir danos, como também preserva a reputação da empresa. Em suma, as salas limpas são ambientes essenciais e cruciais para preservar a qualidade dos produtos semicondutores, equipamento de fabrico e componentes, e para racionalizar os processos de produção de modo a obter a máxima eficácia.
As salas limpas, classificadas por concentração de partículas por metro cúbico, são cruciais para proteger os produtos semicondutores da contaminação. Fonte: American Cleanroom Systems
Segurança e sustentabilidade reforçadas
A conceção de embalagens compatíveis com salas limpas é crucial. Como não existe uma solução única para todos, a conceção e o desenvolvimento de embalagens devem ser personalizados para se adaptarem a vários equipamentos e componentes, desde ferramentas de corte em cubos a máquinas de sondagem. Tudo isto para garantir não só a segurança, mas também a poupança ambiental. As soluções de embalagem para salas limpas descartáveis são um bom exemplo, uma vez que foram concebidas de forma a minimizar a utilização de material e otimizar a cadeia de fornecimento. Ao reduzir o espaço e o peso dos bens transportados, reduzem os custos de transporte e as emissões de CO2. As soluções de embalagem termoformada compatíveis com salas limpas são outro bom exemplo. Não só a sua superfície lisa é mais fácil de limpar do que a espuma PE, como também as suas propriedades ESD especiais bloqueiam as descargas electrostáticas, reduzindo os defeitos dos produtos e a atração de partículas para a sua superfície. Além disso, os tabuleiros termoformados reduzem significativamente a queda de partículas em comparação com as espumas PE. As embalagens termoformadas são frequentemente fabricadas a partir de material termoformado 100% reciclado, o que não só poupa recursos, como também reduz significativamente a libertação de gases após a produção.
As soluções de embalagem retornáveis e aprovadas para salas limpas aumentam a eficiência e a visibilidade nos fluxos circulares, mas também desempenham um papel significativo na redução do impacto ambiental. Estas soluções funcionam num sistema de ciclo fechado, o que significa que podem ser facilmente reparadas e reutilizadas, minimizando assim o desperdício de recursos associado às embalagens de utilização única. A incorporação de sensores avançados significa que os dados ambientais críticos, como o choque, a temperatura e a humidade, podem ser continuamente monitorizados em tempo real. Esta capacidade assegura a integridade dos seus envios, ajudando a manter a qualidade do produto e a reduzir o desperdício, ao mesmo tempo que promove a sustentabilidade na cadeia de fornecimento.
As soluções de embalagem retornáveis, aprovadas para salas limpas, aumentam a eficiência e a visibilidade e reduzem significativamente o impacto ambiental.
Garantia de qualidade global
Manter a limpeza é fundamental em todo o processo de produção de semicondutores para garantir qualidade, rendimento e desempenho de alto nível. Esta tarefa complexa exige uma atenção meticulosa aos pormenores, uma adesão rigorosa aos protocolos e uma colaboração perfeita em toda a cadeia de fornecimento. O fabrico de semicondutores é uma das cadeias de fornecimento industriais mais complexas e globalmente interligadas do mundo. Isto significa que a qualidade do trabalho efectuado em salas limpas deve ser preservada, independentemente da geografia.
Na Nefab, possuímos uma vasta experiência na conceção, fabrico e limpeza de soluções de embalagem compatíveis com salas limpas, bem como na limpeza e embalagem dos produtos dos nossos clientes. Desde conjuntos de aço personalizados e paletes de plástico a caixas de transporte e sacos e folhas para salas limpas, damos resposta a diversas necessidades da indústria de semicondutores. Para além disso, somos excelentes no desenvolvimento, implementação, renovação, limpeza e gestão de soluções modulares e retornáveis. Estas soluções asseguram o transporte seguro de produtos entre salas limpas, sublinhando o nosso compromisso como interveniente global na facilitação de processos de fabrico de semicondutores sem descontinuidades.