2024 sera une année de défis et de triomphes pour l'industrie des semi-conducteurs
Il y a un débat dans l’industrie des semi-conducteurs sur la question de savoir si la loi de Moore reste viable. Dans un article de novembre 2023, le Wall Street Journal a rapporté que « la taille des transistors étant désormais si petite, les progrès réguliers et prévisibles décrits par la loi de Moore ont pris fin, disent certains, à mesure que certains efforts approchent des limites de l’économie et de la physique. » Cette histoire continue en décrivant comment certains des plus grands acteurs de l’industrie n’ont pas abandonné Moore, mais consacrent plutôt leurs efforts à de nouvelles façons de maintenir sa loi viable. En conséquence, et pour paraphraser Samuel Clemens, les informations faisant état de la mort de la loi de Moore sont grandement exagérées.
Évolution architecturale dans la conception de puces
Ce que nous constatons, de notre point de vue de partenaire travaillant avec certains des plus grands noms de l'industrie des semi-conducteurs, c'est l'émergence de nouveaux modèles de puces qui s'inspirent de l'évolution de nos grands centres urbains : quand on manque de surface, commencer à construire. Et tout comme des architectes comme Lamb, Burnham et Shreve ont combiné l'acier et la pierre avec de nouvelles techniques d'ingénierie pour transformer l'horizon de la ville de New York au début du 20th Siècle, les concepteurs de puces d’aujourd’hui transforment le paysage numérique en construisant des structures 3D tout aussi impressionnantes à l’échelle nanométrique.
Tolérance zéro pour les erreurs
Construire la mémoire à large bande passante (HBM) et d'autres puces spécialisées nécessaires pour répondre aux exigences des applications actuelles dans des domaines tels que l'intelligence artificielle signifie construire une plaquette comportant 232 couches, percer des chambres de gravure microscopiques jusqu'au fond, remplir chacune de métal et cela avec une telle précision que les tranches peuvent être empilées de manière à ce que les chambres de gravure soient parfaitement alignées. Travailler à si petite échelle signifie qu’il n’y a aucune tolérance pour les erreurs de toute nature. Si les trous ne sont pas absolument droits ; s'il y a des arcs parasites pendant le processus ; ou si des impuretés pénètrent dans le processus, les performances d’une puce seront compromises (voire ruinées) car son rendement n’est pas optimal.
Les filtres Mott rendent cela possible. Notre nouvel alliage métallique et nos céramiques poreuses peuvent gérer l'utilisation de matériaux de traitement nouveaux et difficiles sans défauts de particules ni provoquer de réactions indésirables avec les différents gaz utilisés pour fabriquer les structures profondes requises pour ces architectures de puces complexes et exigeantes. La précision requise pour accomplir cette tâche délicate nécessite que chaque structure de dispositif impliquée soit conçue selon des spécifications rigoureuses (avec des tolérances aussi petites qu'un nanomètre, environ le diamètre d'un brin d'ADN) et fonctionne avec une fiabilité totale.
Lorsque nos filtres sont impliqués, les matériaux et la construction doivent garantir une pression et un débit constants tout en éliminant les particules de plus de 35 types de gaz spéciaux (certains toxiques, corrosifs, inflammables, etc.) aussi petites que 1.5 nanomètres, soit moins de 10 atomes de silicium. Et ils doivent performer à ce niveau précis encore et encore. De plus, à mesure que les outils de processus utilisés pour fabriquer ces puces semi-conductrices évoluent, les composants doivent évoluer avec eux. C’est là qu’interviennent nos excellents ingénieurs en innovation client et R&D, notre prototypage rapide et notre expertise en fabrication évolutive. En travaillant aux côtés de nos partenaires de l'industrie des semi-conducteurs, notamment les usines de fabrication et nos collègues membres de la chaîne d'approvisionnement des semi-conducteurs, comme les fournisseurs de gaz et de matériaux, ainsi que les équipementiers OEM d'outils de traitement, nous comprenons les défis et faisons partie de la solution.
Expertise matériaux et solutions innovantes
Un défi majeur pour atteindre le type de précision, de durabilité et de fiabilité nécessaire pour fonctionner dans des processus de haute précision consiste à comprendre la manière dont certains matériaux interagissent avec les composants utilisés dans ces processus. Si un certain gaz est utilisé, les composants qu'il rencontre ne peuvent provoquer aucun type de réaction susceptible de contaminer le produit, d'introduire des erreurs dans le processus ou de mettre en danger la sécurité des travailleurs. Ce sont toutes des considérations qui doivent être prises en compte et atténuées.
De plus, chaque composant (tel que nos filtres) impliqué dans la fabrication des semi-conducteurs doit être conçu pour fonctionner dans un environnement hostile sans subir de dégradation. Par exemple, les précurseurs métalliques utilisés pour créer des connexions et des chemins conducteurs sur chaque tranche sont souvent corrosifs et présentent des pressions de vapeur très faibles, ce qui les rend extrêmement sensibles aux changements de température. Le défi de conception pour la filtration avancée des gaz consiste à minimiser la chute de pression pour maintenir l’état de vapeur de ces précurseurs délicats, tout en maximisant les débits et la capture des particules, et en évitant les réactions chimiques indésirables. Cela garantit le fonctionnement ininterrompu et de haute pureté du processus de fabrication des semi-conducteurs.
Gérer une supply chain complexe et dynamique
L’un des problèmes les plus importants auxquels est confrontée l’industrie des semi-conducteurs reste lié aux problèmes et aux ralentissements d’une chaîne d’approvisionnement mondiale très complexe. Il ne s’agit pas seulement d’expédier des produits finis des usines de fabrication vers des secteurs tels que l’électronique, les communications, l’automobile, la défense, l’aérospatiale et la fabrication, mais il existe une myriade de fournisseurs de matériaux, de technologies et de composants utilisés pour fabriquer des puces. Il s’agit souvent d’éléments de terres rares très demandés.
L'efficacité et la précision que nos produits contribuent à permettre signifient une qualité plus constante qui maximise le rendement en copeaux tout en minimisant les cas de défauts pouvant entraîner une mise au rebut coûteuse qui se produit lorsque des lots de produits finis sont impropres à l'utilisation. Lorsque chaque étape du processus de fabrication fonctionne à un niveau élevé, cela signifie que davantage de puces peuvent être livrées sur le marché de manière plus fiable et dans les délais.
Remédier à la pénurie de talents
Une autre tendance affectant l’industrie des semi-conducteurs est la pénurie de talents disponibles au-delà des logiciels et de l’ingénierie électrique, mais également dans les technologies « dures » comme la chimie et la métallurgie. Les personnes hautement qualifiées constituent la partie la plus importante de toute organisation et, dans l’industrie des semi-conducteurs, elles sont le moteur qui fait progresser la production et l’innovation. Un environnement de travail stable dans lequel les employés intelligents et ambitieux reconnaissent qu’ils ont les meilleures chances d’atteindre leurs objectifs professionnels est un élément qui contribue à attirer et à retenir les meilleurs talents. Les organisations qui repoussent les limites du possible attirent les meilleurs et les plus brillants.
Un facteur important pour atténuer la pénurie de talents consiste à établir un réseau d’organisations partenaires qui partagent une vision commune et s’efforcent d’être excellentes dans leurs domaines d’expertise individuels, complétant ainsi leurs propres ressources. Mott Corporation est reconnue comme un exemple d'excellence en matière de fabrication de pointe, et notre équipe s'efforce de relever le défi de faire pour nos clients ce qui n'a jamais été fait auparavant. Nous avons bâti notre réputation dans l'industrie des semi-conducteurs en nous montrant un partenaire fiable, capable de concevoir selon les spécifications de nos clients, de livrer et de tester rapidement des composants prototypes et de fabriquer nos produits avec la qualité et l'échelle nécessaires.
Nous prévoyons des choses plus grandes et meilleures pour l’industrie des semi-conducteurs au cours de l’année à venir, car c’est ce que le monde exige. 2024 sera une année de défis et de triomphes, et Mott Corporation jouera un rôle important dans les innovations qui rendront cela possible. Nous sommes fiers de notre héritage dans cette industrie et nous sommes fiers de ce que nous continuons de contribuer au succès de nos clients.
Entrez dans le futur avec Mott Corporation
Êtes-vous prêt à faire partie de l’avenir passionnant de l’industrie des semi-conducteurs ? Connectez-vous avec Mott Corporation aujourd'hui pour explorer comment nos technologies et notre expertise peuvent vous aider à rester compétitif dans ce paysage en évolution rapide. Laissez-nous vous aider à atteindre l’excellence opérationnelle et à stimuler l’innovation dans vos projets. Contactez-nous dès maintenant pour en savoir plus sur nos produits et services et sur la manière dont nous pouvons vous aider à relever ensemble les défis futurs de l'industrie des semi-conducteurs.
