2024 será un año de desafíos y triunfos para la industria de semiconductores
Existe un debate en la industria de los semiconductores sobre si la ley de Moore sigue siendo viable. En un artículo de noviembre de 2023, el Wall Street Journal informó que, “Con el tamaño del transistor ahora tan pequeño, el progreso constante y predecible que describió la Ley de Moore ha llegado a su fin, dicen algunos, a medida que ciertos esfuerzos se acercan a los límites de la economía y la física”. Esa historia continúa describiendo cómo algunos de los actores más importantes de la industria no se han rendido con Moore, sino que están dedicando sus esfuerzos a nuevas formas de mantener viable su ley. Como resultado, y parafraseando a Samuel Clemens, los informes sobre la muerte de la Ley de Moore son muy exagerados.
Evolución arquitectónica en el diseño de chips
Lo que estamos viendo desde nuestra perspectiva como socios que trabajan con algunos de los nombres más importantes de la industria de los semiconductores es el surgimiento de nuevos diseños de chips que han tomado una página de la evolución de nuestros grandes centros urbanos: cuando te quedas sin superficie, empezar a construir. Y así como arquitectos como Lamb, Burnham y Shreve combinaron acero y piedra con novedosas técnicas de ingeniería para transformar el horizonte de la ciudad de Nueva York a principios del siglo XX.th Century, los diseñadores de chips de hoy están transformando el panorama digital mediante la construcción de estructuras 3D igualmente impresionantes a nanoescala.
Tolerancia cero para el error
Construir la memoria de gran ancho de banda (HBM) y otros chips especializados necesarios para satisfacer las demandas de las aplicaciones actuales en áreas como la inteligencia artificial significa construir una oblea que tenga 232 capas, perforar cámaras de grabado microscópicas hasta el fondo, llenar cada una con metal y haciéndolo con tal precisión que las obleas se pueden apilar para que las cámaras de grabado queden perfectamente alineadas. Trabajar a una escala tan pequeña significa que hay tolerancia cero para errores de cualquier tipo. Si los agujeros no son absolutamente rectos; si hay algún arco perdido durante el proceso; o si entran impurezas en el proceso, el rendimiento de un chip se verá comprometido (si no arruinado) porque su rendimiento no es óptimo.
Los filtros Mott lo hacen posible. Nuestra novedosa aleación de metal y cerámica porosa pueden manejar el uso de materiales de proceso nuevos y desafiantes sin defectos de partículas ni causar reacciones adversas con los diferentes gases utilizados para crear las estructuras profundas necesarias para estas arquitecturas de chips complejas y exigentes. La precisión requerida para llevar a cabo esta delicada tarea requiere que cada estructura de dispositivo involucrada esté diseñada según especificaciones exactas (con tolerancias tan pequeñas como un nanómetro, aproximadamente el diámetro de una cadena de ADN) y funcione con total confiabilidad.
Cuando se trata de nuestros filtros, los materiales y la construcción deben garantizar una presión y un flujo constantes y, al mismo tiempo, eliminar partículas de más de 35 tipos de gases especiales (algunos tóxicos, corrosivos, inflamables, etc.) tan pequeños como 1.5 nanómetros, menos de 10 átomos de silicio. Y deben rendir a ese nivel exacto una y otra vez. Es más, a medida que evolucionan las herramientas de proceso utilizadas para fabricar estos chips semiconductores, los componentes deben evolucionar con ellas. Ahí es donde entran en juego nuestros excelentes ingenieros de I+D e innovación del cliente, creación rápida de prototipos y experiencia en fabricación escalable. Trabajando junto a nuestros socios en la industria de semiconductores, incluidas las fábricas y nuestros compañeros de la cadena de suministro de semiconductores, como proveedores de gas y materiales, y fabricantes de equipos originales (OEM) de herramientas de proceso, entendemos los desafíos y somos parte de la solución.
Experiencia en materiales y soluciones innovadoras
Un desafío importante para lograr el tipo de precisión, durabilidad y confiabilidad necesarios para desempeñarse en procesos de alta precisión es comprender la forma en que ciertos materiales interactúan con los componentes utilizados en esos procesos. Si se utiliza un determinado gas, los componentes con los que se encuentra no pueden provocar ningún tipo de reacción que pueda contaminar el producto, introducir errores en el proceso o poner en riesgo la seguridad de los trabajadores. Todas estas son consideraciones que deben tenerse en cuenta y mitigarse.
Además, cada componente (como nuestros filtros) involucrados en la fabricación de semiconductores debe estar diseñado para funcionar en un entorno hostil sin sufrir degradación. Por ejemplo, los precursores metálicos utilizados para crear conexiones y vías conductoras en cada oblea suelen ser corrosivos y tienen presiones de vapor muy bajas, lo que los hace extremadamente sensibles a los cambios de temperatura. El desafío de diseño para la filtración avanzada de gases implica minimizar la caída de presión para mantener el estado de vapor de estos delicados precursores, al mismo tiempo que se maximizan los caudales y la captura de partículas, y se evitan reacciones químicas adversas. Esto garantiza el funcionamiento ininterrumpido y de alta pureza del proceso de fabricación de semiconductores.
Gestión de una cadena de suministro compleja y dinámica
Uno de los mayores problemas que enfrenta la industria de los semiconductores sigue estando relacionado con obstáculos y desaceleraciones en una cadena de suministro global muy compleja. No se trata simplemente del desafío de enviar productos terminados desde las fábricas a industrias como la electrónica, las comunicaciones, la automoción, la defensa y la aeroespacial y la manufactura, sino que existen innumerables proveedores de materiales, tecnologías y componentes utilizados para fabricar chips. A menudo se trata de elementos de tierras raras de gran demanda.
La eficiencia y precisión que nuestros productos ayudan a lograr significa una calidad más consistente que maximiza el rendimiento de las virutas y al mismo tiempo minimiza los casos de defectos que pueden resultar en costosos desguaces que ocurren cuando los lotes de producto terminado no son aptos para su uso. Cuando cada paso del proceso de fabricación funciona a un alto nivel, significa que se pueden entregar más chips al mercado de manera más confiable y puntual.
Abordar la escasez de talento
Otra tendencia que afecta a la industria de los semiconductores es la escasez de talento disponible más allá del software y la ingeniería eléctrica, pero también en tecnologías “duras” como la química y la metalurgia. Las personas altamente capacitadas son la parte más importante de cualquier organización y, en la industria de los semiconductores, son el motor que hace que la producción y la innovación sigan avanzando. Algo que ayuda a atraer y retener a las mejores personas es un entorno de trabajo estable donde los empleados inteligentes y ambiciosos reconozcan que tienen más posibilidades de alcanzar sus objetivos profesionales. Las organizaciones que traspasan los límites de lo posible atraen a los mejores y más brillantes.
Un factor importante para aliviar la escasez de talento es establecer una red de organizaciones asociadas que compartan una visión común y se esfuercen por ser excelentes en sus áreas individuales de especialización, complementando así sus propios recursos. Mott Corporation es reconocida como un ejemplo de excelencia en fabricación avanzada y nuestro equipo prospera con el desafío de hacer para nuestros clientes lo que nunca antes se ha hecho. Nos hemos ganado una reputación en la industria de los semiconductores al demostrar que somos un socio confiable capaz de diseñar según las especificaciones de nuestros clientes, entregar y probar rápidamente componentes prototipo y fabricar nuestros productos con la calidad y escala necesarias.
Vemos cosas más grandes y mejores para la industria de los semiconductores el próximo año porque eso es lo que exige el mundo. 2024 será un año de desafíos y triunfos, y Mott Corporation desempeñará un papel importante en las innovaciones que lo hacen posible. Estamos orgullosos de nuestro legado en esta industria y estamos orgullosos de lo que seguimos aportando para el éxito de nuestros clientes.
Paso hacia el futuro con Mott Corporation
¿Está preparado para ser parte del apasionante futuro de la industria de los semiconductores? Conéctese con Mott Corporation hoy para explorar cómo nuestras tecnologías y experiencia pueden ayudarle a mantenerse competitivo en este panorama en rápida evolución. Permítanos ayudarle a alcanzar la excelencia operativa e impulsar la innovación en sus proyectos. Contáctenos ahora para obtener más información sobre nuestros productos y servicios y cómo podemos ayudarlo a afrontar juntos los desafíos futuros de la industria de los semiconductores.
