Yarımkeçiricilər istehsalı sahəsində ənənəvi irimiqyaslı, yüksək kapital qoyuluşlu istehsal modeli potensial inqilabla üz-üzədir. Qarşıdan gələn "CEATEC 2024" sərgisi ilə Minimum Gofret Fab Təşviq Təşkilatı litoqrafiya prosesləri üçün ultra kiçik yarımkeçirici istehsal avadanlıqlarından istifadə edən tamamilə yeni yarımkeçirici istehsal metodunu nümayiş etdirir. Bu yenilik kiçik və orta müəssisələr (KOB) və startaplar üçün görünməmiş imkanlar gətirir. Bu məqalə minimum vafli fab texnologiyasının yarımkeçirici sənayesinə fonunu, üstünlüklərini, çətinliklərini və potensial təsirini araşdırmaq üçün müvafiq məlumatları sintez edəcəkdir.
Yarımkeçiricilərin istehsalı yüksək kapital və texnologiya tutumlu sənayedir. Ənənəvi olaraq, yarımkeçiricilərin istehsalı 12 düymlük vaflilərin kütləvi istehsalı üçün böyük fabriklər və təmiz otaqlar tələb edir. Hər bir iri vafli fab üçün kapital qoyuluşu çox vaxt 2 trilyon yenaya (təxminən 120 milyard RMB) çatır və bu, KOM-ların və startapların bu sahəyə daxil olmasını çətinləşdirir. Ancaq minimum vafli fab texnologiyasının ortaya çıxması ilə bu vəziyyət dəyişir.
Minimum vafli fablar 0,5 düymlük vaflilərdən istifadə edən innovativ yarımkeçirici istehsal sistemləridir və ənənəvi 12 düymlük vaflilərlə müqayisədə istehsal miqyasını və kapital qoyuluşunu əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Bu istehsal avadanlığı üçün kapital qoyuluşu cəmi təxminən 500 milyon yen (təxminən 23,8 milyon RMB) təşkil edir ki, bu da KOM-lara və startaplara daha az investisiya ilə yarımkeçiricilər istehsalına başlamağa imkan verir.
Minimum vafli fab texnologiyasının mənşəyi 2008-ci ildə Yaponiyada Milli Qabaqcıl Sənaye Elmləri və Texnologiyaları İnstitutunun (AIST) təşəbbüsü ilə həyata keçirilən tədqiqat layihəsinə gedib çıxır. Bu layihə çoxşaxəliliyə nail olmaqla yarımkeçirici istehsalında yeni tendensiya yaratmaq məqsədi daşıyırdı. , kiçik partiyalı istehsal. Yaponiyanın İqtisadiyyat, Ticarət və Sənaye Nazirliyinin rəhbərlik etdiyi təşəbbüs avtomobil və məişət texnikası istehsalçılarına yarımkeçiricilər istehsal etməyə imkan verən xərcləri və texniki maneələri əhəmiyyətli dərəcədə azaltmaq məqsədi daşıyan yeni nəsil istehsal sistemlərini inkişaf etdirmək üçün 140 Yaponiya şirkəti və təşkilatı arasında əməkdaşlığı əhatə edirdi. və onlara lazım olan sensorlar.
**Minimum Gofret Fab Texnologiyasının üstünlükləri:**
1. **Xeyli Azaldılmış Kapital İnvestisiyaları:** Ənənəvi iri vafli fablar yüz milyardlarla yendən çox kapital qoyuluşları tələb edir, minimum vafli fabları üçün hədəf investisiya isə həmin məbləğin yalnız 1/100-dən 1/1000-ə qədərdir. Hər bir cihaz kiçik olduğundan, dövrə yaratmaq üçün böyük fabrik boşluqlarına və ya foto maskalara ehtiyac yoxdur, əməliyyat xərclərini xeyli azaldır.
2. **Çevik və Müxtəlif İstehsal Modelləri:** Minimum vafli fablar müxtəlif kiçik partiyalı məhsulların istehsalına diqqət yetirir. Bu istehsal modeli KOM-lara və startaplara öz ehtiyaclarına uyğun olaraq tez bir zamanda fərdiləşdirməyə və istehsal etməyə imkan verir, fərdiləşdirilmiş və müxtəlif yarımkeçirici məhsullar üçün bazar tələbatını ödəyir.
3. **Sadələşdirilmiş İstehsal Prosesləri:** Minimum vafli fablardakı istehsal avadanlığı bütün proseslər üçün eyni forma və ölçüyə malikdir və vafli daşınma qabları (servislər) hər bir addım üçün universaldır. Avadanlıq və servislər təmiz mühitdə işlədiyi üçün böyük təmiz otaqların saxlanmasına ehtiyac yoxdur. Bu dizayn yerli təmiz texnologiya və sadələşdirilmiş istehsal prosesləri vasitəsilə istehsal xərclərini və mürəkkəbliyi əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.
4. **Aşağı Enerji İstehlakı və Məişət Enerjisi İstifadəsi:** Minimum vafli fablardakı istehsal avadanlığı həm də aşağı enerji istehlakına malikdir və standart məişət AC100V gücü ilə işləyə bilər. Bu xüsusiyyət bu cihazların təmiz otaqlardan kənar mühitlərdə istifadəsinə imkan verir, enerji istehlakını və əməliyyat xərclərini daha da azaldır.
5. **Qısaldılmış İstehsalat Dövrləri:** Böyük miqyaslı yarımkeçiricilərin istehsalı adətən sifarişdən çatdırılana qədər uzun gözləmə müddəti tələb edir, minimum vafli fablar isə istənilən vaxt çərçivəsində lazımi miqdarda yarımkeçiricilərin vaxtında istehsalına nail ola bilir. Bu üstünlük xüsusilə kiçik, yüksək qarışıqlı yarımkeçirici məhsullar tələb edən Əşyaların İnterneti (IoT) kimi sahələrdə özünü göstərir.
**Texnologiyanın nümayişi və tətbiqi:**
"CEATEC 2024" sərgisində Minimum Gofret Fab Təqdimat Təşkilatı ultra kiçik yarımkeçirici istehsal avadanlıqlarından istifadə edərək litoqrafiya prosesini nümayiş etdirdi. Nümayiş zamanı litoqrafiya prosesini nümayiş etdirmək üçün rezistent örtük, ekspozisiya və inkişafdan ibarət üç maşın təşkil edildi. Vafli daşınma qabı (kabin) əlində tutuldu, avadanlığın içərisinə yerləşdirildi və düyməni basmaqla işə salındı. Tamamlandıqdan sonra servis götürüldü və növbəti cihaza quraşdırıldı. Hər bir cihazın daxili vəziyyəti və gedişatı öz monitorlarında göstərilirdi.
Bu üç proses başa çatdıqdan sonra vafli mikroskop altında yoxlanılıb və "Happy Halloween" sözləri və balqabaq təsviri olan naxış aşkar edilib. Bu nümayiş təkcə minimum vafli fab texnologiyasının mümkünlüyünü nümayiş etdirmədi, həm də onun elastikliyini və yüksək dəqiqliyini vurğuladı.
Bundan əlavə, bəzi şirkətlər minimum vafli fab texnologiyasını sınaqdan keçirməyə başladılar. Məsələn, Yokogawa Electric Corporation-ın törəmə şirkəti olan Yokogawa Solutions hər biri təmizləmə, isitmə və ekspozisiya funksiyaları ilə təchiz edilmiş, təqribən içki satışı avtomatı ölçüsündə sadələşdirilmiş və estetik baxımdan xoşagəlməz istehsal maşınlarını işə saldı. Bu maşınlar effektiv şəkildə yarımkeçirici istehsal istehsal xəttini təşkil edir və "mini vafli fab" istehsal xətti üçün tələb olunan minimum sahə yalnız iki tennis kortu ölçüsüdür, 12 düymlük vafli fab sahəsinin yalnız 1%-ni təşkil edir.
Bununla belə, minimum vafli fabriklər hazırda böyük yarımkeçirici fabriklərlə rəqabət aparmaqda çətinlik çəkirlər. Xüsusilə qabaqcıl proses texnologiyalarında (məsələn, 7nm və daha aşağı) ultra incə sxem dizaynları hələ də qabaqcıl avadanlıqlara və geniş miqyaslı istehsal imkanlarına əsaslanır. Minimum vafli fabların 0,5 düymlük vafli prosesləri sensorlar və MEMS kimi nisbətən sadə cihazların istehsalı üçün daha uyğundur.
Minimum vafli fablar yarımkeçiricilərin istehsalı üçün yüksək perspektivli yeni modeli təmsil edir. Miniatürləşdirmə, aşağı qiymət və çeviklik ilə xarakterizə olunan onların KOM-lar və innovativ şirkətlər üçün yeni bazar imkanları təmin edəcəyi gözlənilir. Minimum vafli fabların üstünlükləri IoT, sensorlar və MEMS kimi xüsusi tətbiq sahələrində xüsusilə aydın görünür.
Gələcəkdə, texnologiya yetkinləşdikcə və daha da irəlilədikcə, minimum vafli fablar yarımkeçiricilər istehsalı sənayesində mühüm gücə çevrilə bilər. Onlar yalnız kiçik biznesə bu sahəyə daxil olmaq imkanları təqdim etmir, həm də bütün sənayenin xərc strukturunda və istehsal modellərində dəyişikliklərə səbəb ola bilər. Bu məqsədə nail olmaq texnologiya, istedadların inkişafı və ekosistem quruculuğunda daha çox səy tələb edəcək.
Uzun müddətdə minimum vafli fabların uğurlu təşviqi bütün yarımkeçiricilər sənayesinə, xüsusən də təchizat zəncirinin diversifikasiyası, istehsal prosesinin çevikliyi və xərclərə nəzarət baxımından dərin təsir göstərə bilər. Bu texnologiyanın geniş tətbiqi qlobal yarımkeçirici sənayesində gələcək innovasiya və tərəqqiyə kömək edəcək.
Göndərmə vaxtı: 25 oktyabr 2024-cü il