Processos de Retificação Impulsionam a Evolução da Tecnologia de Processamento de Wafers Rumo à Precisão

Com o rápido desenvolvimento de veículos elétricos, inteligência artificial e energia renovável, a demanda global por semicondutores atingiu um nível sem precedentes. A Associação Alemã de Fabricantes de Máquinas-Ferramenta (VDW) aponta que essa tendência oferece grandes oportunidades de mercado para especialistas em tecnologia de retificação. Espera-se que o mercado de semicondutores cresça a uma taxa anual superior a 30%. Nesta indústria multibilionária, os processos de processamento de wafers de alta precisão, capazes de trabalhar na faixa de angstrom (0,1 nanômetro), estão se tornando o núcleo da competição.

No fluxo de fabricação de semicondutores, o wafer é a base do microchip, e seu processo de fabricação envolve múltiplas e complexas etapas de processamento. Primeiro, é necessário produzir um monocristal cilíndrico de silício (Si) ou carbeto de silício (SiC), chamado de lingote ou bolacha, que é então processado em um bloco bruto e cortado em fatias finas. Essas fatias devem passar por rigorosos processos de retificação e polimento e receber uma camada epitaxial, preparando-as para as etapas subsequentes de litografia e gravação. A VDW enfatiza que, para a Europa competir no setor de semicondutores com a Ásia e os Estados Unidos, é crucial acelerar o aumento da produtividade no processamento de wafers.

Michael Egeter, Vice-Presidente de Engenharia do fabricante suíço de máquinas Kellenberger, acredita que investir no mercado de semicondutores tem um potencial de retorno extremamente alto. Ele explica: "Além do processamento real do substrato – ou seja, o pré-retificado e processamento do cristal bruto e a criação da geometria básica do wafer – a área de equipamentos para processos de semicondutores também oferece boas oportunidades." Para lidar com esse crescimento, a Kellenberger estabeleceu uma equipe dedicada de customização, assumindo uma posição proativa no mercado de equipamentos para processamento de wafers, fornecendo sistemas personalizados e escaláveis.

Atualmente, o carbeto de silício (SiC) como material de substrato está se tornando cada vez mais popular. Em comparação com o silício tradicional, este composto possui uma maior largura de banda proibida, permitindo operar de forma estável em condições extremas como alta temperatura, alta voltagem e alta frequência, sendo uma escolha ideal para dispositivos de eletrônica de potência. No entanto, Michael Egeter também aponta que este substrato de extrema dureza apresenta desafios ainda maiores para a etapa de retificação no processamento de wafers. Os especialistas em retificação precisam otimizar continuamente o desempenho das máquinas e as formulações dos abrasivos para garantir que, ao aumentar a produção, os rigorosos requisitos da indústria de semicondutores quanto à qualidade da superfície sejam atendidos.