Erdieroaleen fabrikazioaren eremuan, eskala handiko eta kapital handiko inbertsioen fabrikazio eredu tradizionalak iraultza potentzial bati aurre egiten ari da. Datorren "CEATEC 2024" erakusketarekin, Minimum Wafer Fab Sustapen Erakundeak erdieroaleen fabrikazio-metodo berri bat erakusten du, litografia-prozesuetarako erdieroaleak fabrikatzeko ekipamendu ultra-txikiak erabiltzen dituena. Berrikuntza honek aurrekaririk gabeko aukerak ekartzen dizkie enpresa txiki eta ertainei (ETE) eta startupei. Artikulu honek informazio garrantzitsua sintetizatuko du erdieroaleen industrian gutxieneko wafer fab teknologiaren aurrekariak, abantailak, erronkak eta eragin potentziala aztertzeko.
Erdieroaleen fabrikazioa kapital eta teknologia oso intentsiboko industria da. Tradizionalki, erdieroaleen fabrikazioak fabrika handiak eta gela garbiak behar ditu 12 hazbeteko obleak masiboki ekoizteko. Ostia fabrika handi bakoitzaren kapital-inbertsioa 2 bilioi yen-ra (120.000 milioi RMB inguru) iristen da sarritan, eta ETEek eta startupek eremu honetan sartzea zaila egiten dute. Hala ere, gutxieneko wafer fab teknologiaren sorrerarekin, egoera hau aldatzen ari da.
Gutxieneko obleen fabrikak erdieroaleen fabrikazio-sistema berritzaileak dira, 0,5 hazbeteko obleak erabiltzen dituztenak, ekoizpen-eskala eta kapital-inbertsioa nabarmen murrizten dutenak, 12 hazbeteko ostia tradizionalekin alderatuta. Fabrikazio ekipamendu honen kapital-inbertsioa 500 milioi yen ingurukoa da (23,8 milioi RMB inguru), eta horri esker, ETE eta startup-ak erdieroaleen fabrikazioan hastea inbertsio txikiagoarekin.
Gutxieneko wafer fab teknologiaren jatorria 2008an Japoniako Industria Zientzia eta Teknologia Aurreratuen Institutu Nazionalak (AIST) hasitako ikerketa-proiektu batean kokatu daiteke. Proiektu honek erdieroaleen fabrikazioan joera berri bat sortzea zuen helburu, barietate anitzak lortuz. , lote txikiko ekoizpena. Japoniako Ekonomia, Merkataritza eta Industria Ministerioak zuzendutako ekimenak Japoniako 140 enpresa eta erakunderen arteko lankidetza izan zuen fabrikazio-sistemen belaunaldi berri bat garatzeko, kostuak eta oztopo teknikoak nabarmen murrizteko asmoz, automozio eta etxetresna elektrikoen fabrikatzaileek erdieroaleak ekoizteko aukera emanez. eta behar dituzten sentsoreak.
**Gutxieneko Wafer Fab Teknologiaren abantailak:**
1. **Nabarmen murriztutako kapital-inbertsioa:** Oblea fabrika handi tradizionalek ehunka mila milioi yen gainditzen dituzten kapital-inbertsioak behar dituzte, eta gutxieneko ostia-fabriken xede-inbertsioa kopuru horren 1/100 eta 1/1000 baino ez da. Gailu bakoitza txikia denez, ez dago fabrikako espazio handirik edo fotomaskararik behar zirkuituak eratzeko, kostu operatiboak asko murriztuz.
2. **Ekoizpen-eredu malguak eta askotarikoak:** Gutxieneko obleen fabrikak sorta txikiko hainbat produktu fabrikatzen ditu. Ekoizpen-eredu honi esker, ETE eta startup-ek beren beharren arabera azkar pertsonalizatzeko eta ekoizteko aukera dute, produktu erdieroale pertsonalizatu eta anitzak dituzten merkatuaren eskaerari erantzunez.
3. **Ekoizpen Prozesu Sinplifikatuak:** Gutxieneko obleen fabrikako fabrikazio-ekipoek forma eta tamaina berdina dute prozesu guztietarako, eta obleak garraiatzeko edukiontziak (anzak) unibertsalak dira urrats bakoitzerako. Ekipamenduak eta anezkak ingurune garbian funtzionatzen dutenez, ez dago gela garbi handiak mantendu beharrik. Diseinu honek fabrikazio-kostuak eta konplexutasuna nabarmen murrizten ditu tokiko teknologia garbien eta ekoizpen-prozesu sinplifikatuen bidez.
4. **Energia-kontsumo baxua eta etxeko energia-erabilera:** Oblea fabrika gutxieneko fabrikazio-ekipoak energia-kontsumo txikia du eta etxeko AC100V-ko potentzia estandarrean funtziona dezake. Ezaugarri horri esker, gailu hauek gela garbietatik kanpoko inguruneetan erabil daitezke, energia-kontsumoa eta kostu operatiboak are gehiago murriztuz.
5. **Fabrikazio-ziklo laburtuak:** Eskala handiko erdieroaleen fabrikazioak normalean itxaron denbora luzea eskatzen du eskaeratik entregara arte, eta gutxieneko obleen fabrikak nahi den epean beharrezko erdieroaleen kantitatea garaiz ekoiztea lor dezakete. Abantaila hau bereziki nabarmena da Gauzen Internet (IoT) bezalako alorretan, nahasketa handiko produktu erdieroale txikiak behar dituztenak.
**Teknologiaren erakustaldia eta aplikazioa:**
"CEATEC 2024" erakusketan, Minimum Wafer Fab Sustapeneko Erakundeak litografia-prozesua frogatu zuen erdieroaleak fabrikatzeko ekipo ultra-txikiak erabiliz. Erakustaldian, hiru makina antolatu ziren litografia-prozesua erakusteko, erresistentzia estaldura, esposizioa eta garapena barne. Ostia garraiatzeko edukiontzia (anzak) eskuan eduki, ekipoan sartu eta botoi bat sakatuz aktibatzen zen. Amaitu ondoren, anezka hartu eta hurrengo gailuan ezarri zen. Gailu bakoitzaren barne-egoera eta aurrerapena dagozkien monitoreetan bistaratzen ziren.
Hiru prozesu hauek amaitutakoan, ostia mikroskopioan ikuskatu zuten, "Happy Halloween" hitzak eta kalabaza ilustrazio bat zeuzkan eredua agerian utziz. Erakusketa honek gutxieneko wafer fab teknologiaren bideragarritasuna erakutsi ez ezik, haren malgutasuna eta doitasun handia ere nabarmendu zituen.
Gainera, enpresa batzuk gutxieneko oblea fabrikaren teknologiarekin esperimentatzen hasi dira. Esaterako, Yokogawa Solutions-ek, Yokogawa Electric Corporation-en filiala, fabrikazio-makina errazak eta estetikoki atseginak jarri ditu martxan, edariak saltzeko makina baten tamaina gutxi gorabehera, bakoitza garbitzeko, berotzeko eta esposiziorako funtzioekin hornituta. Makina hauek erdieroaleak fabrikatzeko produkzio-lerro bat osatzen dute eraginkortasunez, eta "mini wafer fab" produkzio-lerro baterako behar den gutxieneko azalera bi tenis-zelairen tamaina baino ez da, 12 hazbeteko wafer fabrika baten azaleraren %1 besterik ez.
Hala ere, gutxieneko ostia fabrikak erdieroaleen fabrika handiekin lehiatzeko borrokan ari dira gaur egun. Zirkuitu ultrafineen diseinuak, batez ere prozesu-teknologi aurreratuetan (adibidez, 7nm eta behean), ekipamendu aurreratuetan eta eskala handiko fabrikazio gaitasunetan oinarritzen dira oraindik. Gutxieneko obleen fabrikaren 0,5 hazbeteko obleen prozesuak egokiak dira gailu nahiko sinpleak fabrikatzeko, hala nola sentsoreak eta MEMSak.
Gutxieneko obleen fabrikak erdieroaleen fabrikaziorako eredu berri itxaropentsu bat da. Miniaturizazioa, kostu baxua eta malgutasuna ezaugarri dituztenak, ETEei eta enpresa berritzaileei merkatu aukera berriak eskaintzea espero da. Gutxieneko obleen fabriken abantailak bereziki nabariak dira aplikazio-eremu espezifikoetan, hala nola IoT, sentsoreak eta MEMSak.
Etorkizunean, teknologia heldu eta gehiago sustatzen den heinean, gutxieneko obleen fabrikak indar garrantzitsua bihur daitezke erdieroaleen fabrikazio-industrian. Negozio txikiei eremu honetan sartzeko aukerak eskaintzeaz gain, industria osoaren kostuen egituran eta ekoizpen ereduetan aldaketak eragin ditzakete. Helburu hori lortzeko teknologian, talentuaren garapenean eta ekosistemaren eraikuntzan ahalegin gehiago beharko dira.
Epe luzera, gutxieneko obleen fabrika arrakastatsuak sustatzeak eragin handia izan dezake erdieroaleen industria osoan, batez ere hornikuntza-katearen dibertsifikazioari, fabrikazio-prozesuaren malgutasunari eta kostuen kontrolari dagokionez. Teknologia honen aplikazio hedatuak erdieroaleen industria globalaren berrikuntza eta aurrerapena bultzatzen lagunduko du.
Argitalpenaren ordua: 2024-10-25