Fabrication de puces : Comment Nordson innove le moteur de notre économie mondiale

Fabrication de puces : Comment Nordson innove le moteur de notre économie mondiale

Megan Larsen
janv. 27, 2023
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Les semi-conducteurs sont à la base de notre monde moderne. Ces micropuces minuscules sont spécialement conçues pour traiter des informations (puces logiques) ou stocker de grandes quantités d'informations (puces mémoire), ce qui en fait un élément essentiel de nos appareils électroniques quotidiens. À mesure que nous devenons plus connectés en tant que société, les micropuces permettent tout, des super ordinateurs les plus puissants aux voitures et aux cafetières omniprésentes - des technologies essentielles dans nos vies personnelles et professionnelles, et Nordson, un leader mondial en dépose de précision, la gestion des fluides et technologies connexes, est au cœur de cette production et de cette croissance accélérée.

Présentation du secteur :

Il n'est pas surprenant qu'au cours des deux dernières décennies, l'industrie des semi-conducteurs ait connu une croissance rapide. La première augmentation de la production s'est produite dans les années 1980 lorsque les ordinateurs personnels sont devenus plus abordables. Aujourd'hui, notre dépendance aux appareils mobiles, aux véhicules électriques et à l'informatique en nuage continue d'alimenter la croissance de l'industrie. L'expert-conseil mondial Deloitte prévoit que la fabrication de semi-conducteurs augmentera de 10 % supplémentaires pour atteindre plus de 600 milliards de dollars en 2022. D'ici 2030, l'industrie mondiale des semi-conducteurs est sur le point de devenir une industrie d'un billion de dollars* (selon McKinsey) en raison de l'augmentation des appareils intelligents, Intelligence artificielle (IA), informatique quantique et réseaux avancés Appareils Mobiles (5G). 

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Rôle de Nordson dans la fabrication de micropuces :

Depuis plus de 15 ans, Nordson contribue à la fabrication de haute qualité de semi-conducteurs via un processus centré sur les interconnexions multicouches au sein des tranches à partir desquelles les micropuces sont produites. Ces processus sont composés de processus front-end et back-end. Les processus frontaux sont ceux où une plaquette vierge subit des centaines d'étapes de traitement pour fabriquer des micropuces, appelées puces, sur la plaquette. Nordson joue un rôle dans la finition frontale. Une interconnexion constitue le câblage complexe qui relie les milliards de composants individuels (transistors, condensateurs, etc.) pouvant se trouver sur une puce. À mesure que des composants de plus en plus petits sont regroupés, davantage de niveaux d'interconnexion sont nécessaires, et cette connexion devient de plus en plus difficile.  
 
Les technologies avancées de fabrication de semi-conducteurs ont incorporé des films diélectriques qui, lorsqu'ils sont utilisés avec une énergie photonique UV à haute intensité, garantissent l'intégrité et la résistance du film pour une durabilité accrue. Dans ce processus, Nordson fournit équipement qui produit de l'énergie ultraviolette (UV), améliorant la vitesse de traitement tout en réduisant les exigences Alimentation des semi-conducteurs, améliorant ainsi la durée de vie de la batterie. Son produit phare dans ce domaine est le système UV CoolWave2, qui fournit de l'énergie photonique (dans la gamme UVC) utilisée dans le Bâtiment en couches lors de la fabrication de semi-conducteurs. Les unités émettent moins d'énergie infrarouge générant de la chaleur et fournissent un champ de focalisation géométriquement plus précis. Alors que la demande pour le équipement utilisé dans ce processus de fabrication augmente, Nordson continuera à être étroitement impliqué dans cette industrie en pleine croissance. 
 
"Il a fallu les efforts de collaboration de toute l'équipe UV de Nordson, au fil des ans, pour concevoir et assurer la continuité dans la satisfaction des exigences de processus très strictes pour la fabrication de plaquettes de semi-conducteurs de qualité", a déclaré David Titone, vice-président, Nordson Industrial Coating Systems.
Mais une plaquette finie seule ne peut pas faire grand-chose tant qu'elle n'est pas emballée. L'emballage a lieu dans le processus d'arrière-plan. C'est là que la plaquette est ensuite découpée en puces individuelles et intégrée dans un boîtier qui sera placé dans son utilisation finale : alimenter les téléphones portables, les ordinateurs et d'autres appareils. 
 
"L'emballage garantit que les micropuces sont protégées de l'environnement - la chaleur, l'humidité et l'impact physique sont les trois principaux facteurs environnementaux qui peuvent endommager les micropuces et fournissent des connexions électriques pour l'intégration dans les appareils", a déclaré Brian Chung, responsable du développement du marché, Nordson Electronique Solutions. 

Les solutions d'emballage avancées de Nordson contribuent à garantir des Alimentation optimaux en termes de performances, de surface et de coût (PPAC). Nos principaux produits pour les applications de semi-conducteurs incluent :

  • ASYMTEK produits de distribution de fluides pour le conditionnement de semi-conducteurs avancés, fournissant l'adhérence, l'intégrité structurelle, la conductivité thermique pour le conditionnement avancé de Substrat et de plaquettes. 
  • MARS plasma équipement, qui élimine les contaminants et active les surfaces pour améliorer Collage, augmenter la mouillabilité et la lubrification. Cela inclut le traitement au plasma à haut débit pour le conditionnement au niveau de la plaquette, améliorant le rendement, la fiabilité et les performances du circuit intégré. 

"Jusqu'à récemment, le conditionnement des semi-conducteurs était considéré comme une activité à faible valeur ajoutée. Aujourd'hui, nous traversons une période passionnante, et l'ingénierie avancée des emballages ajoute une valeur significative au produit final, car l'intégration des bonnes solutions et technologies dans l'emballage permet d'augmenter les performances, de réduire la consommation et la surface Alimentation - qui sont toutes des mesures essentielles pour notre société mobile", a déclaré Brian Chung. 

Les solutions d'inspection Test &de Nordson fournissent des systèmes d'inspection par rayons X, acoustiques et optiques de pointe pour des inspections rapides et précises des tranches, des matrices et des puces emballées. Nos solutions phares incluent :

  • Sonoscan est le principal développeur et fabricant de microscopes acoustiques, un système de micro-imagerie acoustique sophistiqué utilisé pour analyser les défauts des semi-conducteurs. 
  • DAGE est le fournisseur leader sur le marché des systèmes primés Bondtester et d'inspection par rayons X pour les tests destructifs et non destructifs, l'inspection et le contrôle qualité des composants électroniques.
  • YESTECH est un leader mondial des systèmes d'inspection optique automatisés qui apportent des solutions d'amélioration du rendement puissantes et rentables.

"C'est une période passionnante pour investir dans l'industrie des semi-conducteurs. Si vous pensez à l'innovation dans l'industrie, il est toujours difficile de réduire la taille des transistors et d'augmenter la vitesse de traitement. La physique joue ici un rôle important, ce qui offre une énorme opportunité à Nordson avec un emballage hétérogène et un empilement d'emballages 2D et 3D", a déclaré Brad Perkins, directeur de la gamme de produits.

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De plus, l'acquisition par Nordson de CyberOptics va encore étendre nos capacités de Test et d'inspection pour apporter de nouvelles solutions différenciées à nos clients semi-conducteurs et Electronique. 

"Avec cette acquisition, nous avons la possibilité de passer de manière organique aux processus de fabrication de semi-conducteurs frontaux en utilisant la technologie de CyberOptics pour inspecter les plaquettes à l'aide de technologies optiques, à rayons X et à ultrasons et compléter notre gamme de produits YESTECH existante pour l'inspection de la technologie optique", Brad m'a dit. "Cette acquisition est très excitante : l'explosion de la croissance qui se produit dans l'industrie contribuera davantage au succès de Nordson, de nos actionnaires et de nos employés.  

Le portefeuille diversifié de Nordson et ses investissements accrus dans les processus de fabrication de semi-conducteurs renforcent nos activités dans une industrie qui est et continuera à être le moteur de notre économie mondiale.

"Nous vendons la fiabilité sous tous les angles à nos clients", a déclaré Jeanine Norlin, responsable marketing senior, Nordson Electronique Solutions. "La marque Nordson a la réputation bien connue de fournir des solutions fiables. Et pour les clients de l'industrie des semi-conducteurs en particulier, nos solutions Electronique et Test et nos produits d'inspection jouent un rôle essentiel pour garantir la fiabilité de leurs processus de fabrication et minimiser les pertes de rendement. À tel point que nous sommes devenus le partenaire privilégié pour leurs terminaux les plus importants. »