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Há muitos motivos para prestar muita atenção ao desenvolvimento e construção de fábricas de semicondutores wafer de 200 mm. Eles fornecem alguns sinais claros sobre o futuro das cadeias de fornecimento de tecnologia e tendências potenciais em tecnologias tão amplas como VEs, monitores de computador, dispositivos de consumo, sensores e até mesmo grandes datacenters.
O diâmetro do wafer mais comum atualmente é de 300 mm, com 450 mm no horizonte – 200 mm entrou em voga pela última vez na década de 1990. Aumentar o tamanho do wafer significa que você pode colocar mais matrizes de chip – ou maiores – em um único wafer. Atualizar fábricas para lidar com diâmetros maiores é caro e demorado, e muito menos construí-las do zero, portanto ainda há necessidade de construir fábricas para wafers menores. Eles alcançam um equilíbrio entre capacidades de ponta e economia.
Estas fábricas lidam com a produção de uma gama diversificada de circuitos integrados e dispositivos semicondutores, mas também atendem à fabricação de produtos onde o gasto com kits avançados não pode ser justificado – uma questão que é mais premente do que nunca.
Desde microcontroladores e microprocessadores, chips de memória, chips analógicos usados em vários dispositivos, incluindo televisores e monitores, até ICs de sinais mistos encontrados em quase todos os produtos eletrônicos de consumo, juntamente com ASICs projetados para aplicações específicas, essas fábricas estão produzindo chips críticos.
Devemos também notar que esse silício desempenha um papel importante na indústria automóvel, sustentando muitas funções dos veículos modernos – desde unidades de controlo do motor até sistemas de airbag.
Se você quiser saber como será a cadeia de suprimentos nos futuros dispositivos de consumo, veja quantas dessas fábricas estão disponíveis.
Felizmente, a escassez de silício de antes pode ser uma coisa do passado – pelo menos para os dispositivos de usuário final mencionados acima – se os analistas de semicondutores especialistas da SEMI estiverem certos.
De acordo com um relatório divulgado pela organização na terça-feira, espera-se que os fabricantes de semicondutores em todo o mundo aumentem a capacidade de fabricação de wafers de 200 mm em 14 por cento entre 2023 e 2026.
Este aumento inclui o estabelecimento de 12 fábricas de wafer de 200 mm de alto volume e deverá levar a indústria a um pico de mais de 7,7 milhões de wafers por mês. Tudo isto, claro, é um bom presságio para cadeias de fornecimento de tecnologia mais amplas.
A SEMI acredita que os principais setores que alimentam este crescimento são o consumo, o automóvel e a indústria – particularmente graças ao aumento na adoção de veículos elétricos (EV) e ao aumento associado na procura de inversores de trem de força e estações de carregamento.
Bem-vindo ao futuro dos 200 mm – Clique para ampliar
O presidente e CEO da SEMI, Ajit Manocha, apontou que o mercado automóvel, em particular, está a registar expectativas de crescimento otimistas, com expansões impulsionadas pelo aumento do conteúdo de chips nos veículos elétricos e iniciativas para minimizar os tempos de carregamento.
Os principais fornecedores de chips – como Bosch, Fuji Electric, Infineon, Mitsubishi, Onsemi, Rohm, STMicroelectronics e Wolfspeed – estão ampliando seus projetos de 200 mm para atender à demanda prevista.
SEMI espera Crescimento de 34 por cento na capacidade de fabricação de semicondutores automotivos e de energia de 2023 a 2026, com MPU/MCU ficando em segundo lugar com um crescimento de 21 por cento, seguido por MEMS, analógico e fundição com respectivas taxas de crescimento de 16 por cento, 8 por cento e 8 por cento respectivamente. As principais tecnologias que lideram a capacidade da fábrica de 200 mm estão nos nós de processo de 80 nm a 350 nm, antecipando um crescimento de 10 por cento para os nós de 80 nm a 130 nm e 18 por cento para os nós de 131 nm a 350 nm dentro do período de previsão.
Regionalmente, prevê-se que o Sudeste Asiático lidere com um crescimento de capacidade de 32 por cento, seguido pela China com 22 por cento. Notavelmente, a China pretende atingir uma taxa de produção de mais de 1,7 milhões de wafers mensais até 2026.
Seguindo em crescimento estão as Américas, Europa e Oriente Médio e Taiwan, com taxas de 14%, 11% e 7%, respectivamente. Em 2023, prevê-se que a China detenha uma participação de 22 por cento na capacidade fabril de 200 mm, com o Japão respondendo por 16 por cento, seguido por Taiwan, Europa e Oriente Médio e América com respectivas participações de 15 por cento, 14 por cento e 14 por cento.
A escalada global na capacidade fabril de 200 mm sinaliza o início de uma cadeia de fornecimento de tecnologia mais resiliente e rica em recursos em todos os setores relevantes. Esta é uma notícia bem-vinda após as crises de chips desencadeadas pelos eventos de 2020.
Se o SEMI estiver certo, esta tendência está preparada para evitar potenciais estrangulamentos de fornecimento e promover um fluxo contínuo no pipeline de produção, facilitando uma cadeia de abastecimento mais suave e eficiente que só pode sinalizar tempos melhores no futuro.
Certo? Certo. Aham. ®
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