Vários setores da indústria estão sendo afetados pela escassez de chips no mercado, um cenário que começou em 2020 e ganhou ainda mais força ao longo da pandemia da Covid-19.

Apesar dos esforços de várias gigantes do setor, os planos de novas fábricas e a expansão de instalações já existentes não vão mudar a situação no curto prazo, apontam especialistas.

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Entretanto, uma saída viável para contornar o problema é melhorar os rendimentos no processo de manufatura de chips, algo que pode ser alcançado graças a uma nova técnica refinada de impressão.

Como funciona o processo atual de produção de chips?

De início, é importante ressaltar que uma parcela dos chips produzidos atualmente viram lixo eletrônico. O que acontece especialmente por conta de pequenas imperfeições nas pastilhas (ou ‘wafers’) de silício, a peça principal utilizada para fazer novos chips.

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Profissional usando macacão segurando uma pastilha ou wafer de silício com luvas, ilustrando o processo de fabricação de chips ou semicondutores
Os chips são fabricados a partir de grandes discos de silício. Imagem: aslysun/Shutterstock

Depois que os chips são literalmente impressos no wafer, o mesmo é cortado em pequenos pedaços, cada um deles corresponde a um chip. 

A questão é: nem todos cortados do mesmo wafer funcionam ou operam como o desejado, o que reduz o rendimento e acaba aumentando os custos de produção no fim da linha.

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Pesquisadores encontraram solução para o problema

A boa notícia é que uma equipe de pesquisadores de Cingapura encontrou uma forma de resolver esse problema. Se trata de uma nova técnica baseada na impressão por nanotransferência, um processo que usa um molde para imprimir metal em um determinado substrato, no caso a pastilha de silício, por meio de pressão. 

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É uma técnica que já foi utilizada antes, no entanto, com uma camada adesiva química que além de causar defeitos na superfície quando impressa em grande escala, era prejudicial à saúde humana. Razões pelas quais a tecnologia acabou não deslanchando.

A diferença é que os pesquisadores desenvolveram um processo de impressão de chips que dispensa o uso de produtos químicos, o que resultou em pastilhas mais uniformes.

O resultado foi um wafer quase livre de defeitos, o que significa que pouco ou nenhum chip é descartado no meio do caminho.

Os primeiros testes feitos em laboratório, inclusive, mostram que mais de 99% dos chips produzidos com essa técnica são utilizáveis. 

Embora o novo método ainda esteja em fase de avaliação, os criadores da ideia já acreditam que a novidade pode ser facilmente dimensionada para produção em massa por grandes fabricantes de chips, como a sul-coreana Samsung e a Intel, o que pode ajudar a aliviar a crise dos chips em um prazo mais curto que o esperado.

Via: Autoevolution

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