Tendencias del Mercado de Tecnología de sala limpia Industria
La fabricación de semiconductores será el mayor usuario final
- Las salas blancas son una parte necesaria de la fabricación de semiconductores, ya que esta industria depende en gran medida de entornos de salas blancas para fabricar microelectrónica sensible. Los chips semiconductores se utilizan en todos los dispositivos computarizados, desde objetos domésticos como teléfonos móviles hasta máquinas complejas como vehículos, tecnología de defensa o naves espaciales. Se fabrican con materiales muy sensibles para crear capas delicadas que deben trabajarse con cuidado. Por lo tanto, tareas como la fabricación, las pruebas y el embalaje de chips semiconductores deben llevarse a cabo en un entorno de sala limpia controlado.
- Las salas blancas de semiconductores se encuentran entre las más exigentes. Como los anchos de línea de la fotolitografía son inferiores a 0,1 micrones, estas salas blancas suelen tener una clasificación de sala blanca de clase 10 o 100 (ISO-4 o ISO-5). Además, las salas blancas de semiconductores tienen requisitos estrictos de temperatura y humedad. Estas salas blancas pueden variar en tamaño desde 500 SF hasta 500 000 SF; Por lo general, las salas blancas de semiconductores utilizan filtros ULPA en lugar de filtros HEPA para evitar que incluso las partículas submicrónicas más pequeñas entren en la sala blanca. Mientras que los filtros HEPA pueden atrapar el 99,97% de las partículas a 0,3u, los filtros ULPA pueden atrapar el 99,999% a 0,12u.
- Debido a los anchos de línea extremadamente finos, los procesos de fabricación en las salas blancas de semiconductores son muy sensibles a las variaciones de temperatura y humedad. Normalmente, las salas blancas de semiconductores necesitan +1 grado Fahrenheit y +5% o 10% de humedad relativa. Esto requiere controladores de aire dedicados para cada habitación con elementos fríos y calientes. La mayoría de las salas blancas de semiconductores tienen enfriadores y calderas dedicados para respaldar el sistema HVAC. Además, el personal que trabaja en salas blancas de semiconductores suele usar trajes de conejito, botines, capuchas, máscaras y guantes para evitar que entren partículas en la sala blanca. Después de vestirse, el personal suele pasar por una ducha de aire de sala blanca, que les sopla con aire filtrado por HEPA para eliminar cualquier partícula del exterior de su ropa de sala blanca.
- Además, las crecientes inversiones en la industria de semiconductores en todo el mundo son un motor de crecimiento clave para el mercado. Por ejemplo, en agosto de 2022, el gobierno de Estados Unidos aprobó la Ley CHIPS y Ciencia destinada a impulsar la fabricación de chips semiconductores en el país. Autorizó alrededor de 52 mil millones de dólares en subsidios gubernamentales para la fabricación e investigación de semiconductores en Estados Unidos y un estimado de 24 mil millones de dólares en créditos fiscales a la inversión para los fabricantes de chips semiconductores.
- Debido a esto, la creciente demanda de nanotecnología y semiconductores requiere la implementación de procedimientos de sala blanca más sofisticados. El Instituto Politécnico Rensselaer (RPI) proporciona la instalación de Sala Limpia de Micro y Nanofabricación (MNCR), ubicada dentro del Centro de Materiales, Dispositivos y Sistemas Integrados (CMDIS), que ofrece el programa BYOND a estudiantes universitarios que buscan establecer una base sólida y adquirir formación para una carrera en este campo.
- Con la industria de semiconductores expandiéndose significativamente y su dominio en la región APAC, se espera que la región proporcione un crecimiento potencial significativo al mercado estudiado. La primera instalación de sala blanca moderna a nivel mundial se remonta a la década de 1960, y la instalación de sala blanca se introdujo en Asia en desarrollo, incluida Malasia, en la década de 1980.
- Las salas blancas se trasladaron de EE. UU. a Asia en la década de 1990 debido al crecimiento de las industrias de fabricación de semiconductores y microelectrónica. Empresas estadounidenses como Intel, Dell, Motorola, etc. establecieron sus instalaciones de fabricación en Asia durante ese período, lo que ha impulsado el crecimiento de la industria de salas blancas en Asia.
Se espera que América del Norte mantenga una participación de mercado significativa
- Se prevé que América del Norte experimentará un crecimiento significativo durante el período proyectado, principalmente debido al aumento de las ventas en el mercado de repuestos y al cambio hacia técnicas modificadas de corte a medida en la región.
- Este crecimiento se atribuye en gran medida a la creciente industria biotecnológica, que aún es joven, especialmente en comparación con las industrias automotriz, química y siderúrgica. El crecimiento de la industria biotecnológica es una historia única y, sin embargo, se basa en bases comunes a otros segmentos de la industria estadounidense.
- Años de investigación, tanto financiada por el gobierno como con financiación privada, continúan proporcionando una base de conocimientos sin igual en el mundo. A través de la biofabricación, la biomasa sostenible en todo Estados Unidos se ha convertido en nuevos productos y proporciona una alternativa a la producción basada en petróleo para productos químicos, medicamentos, combustibles, materiales y más.
- Por ejemplo, en septiembre de 2022, el presidente Biden firmó una Orden Ejecutiva (EO) sobre Avanzar en la innovación en biotecnología y biofabricación para una bioeconomía estadounidense sostenible, segura y protegida. En la EO, el Presidente expuso su visión de un enfoque de todo el gobierno para avanzar en la biotecnología y la biofabricación mediante la creación de una agenda de investigación que describa las necesidades de I+D fundamentales e inspiradas en el uso que conducirán a soluciones innovadoras en salud, cambio climático, energía, seguridad alimentaria, agricultura, resiliencia de la cadena de suministro y seguridad nacional y económica.
- Con el creciente sector de la biotecnología, la tecnología de salas blancas ha recibido importantes inversiones por parte de los actores regionales. Por ejemplo, en noviembre de 2022, Charles River Laboratoires International, Inc. anunció la ampliación de sus instalaciones de desarrollo y fabricación por contrato de terapia celular (CDMO) en Memphis, Tennessee. El espacio ampliado es adecuado para la fabricación de terapia celular clínica y comercial, con un adicional nueve (9) salas de procesamiento de última generación, que se suman a 16 salas blancas.
- Además, los países de la región esperan en gran medida fortalecer la fabricación de chips, que se espera que ayude a Estados Unidos con las tecnologías estratégicas del futuro, incluidas la IA, 5G, la computación cuántica y más, que determinarán el liderazgo económico y militar global durante décadas. venir. Según un nuevo informe de la Asociación de la Industria de Semiconductores, el gobierno de EE. UU. tiene una oportunidad estratégica para revertir la trayectoria de décadas de declive en la fabricación de chips en Estados Unidos, fortalecer la seguridad nacional, hacer que las cadenas de suministro sean más resilientes y convertir al país en uno de los más Lugares atractivos en el mundo para producir semiconductores. Se espera que este crecimiento proporcione una gran parte de la tracción al mercado de tecnología de salas limpias de América del Norte, ya que las empresas han anunciado sus planes de ampliar la región en los próximos años.