A Lam Research lança robôs colaborativos para otimizar a manutenção crítica em fábricas de chips.

A fabricante de equipamentos de chip Lam Research apresentou o Dextro, o primeiro robô colaborativo (cobot) da indústria de chips projetado para otimizar tarefas críticas de manutenção em fábricas de chip.

Os robôs foram implantados em várias fábricas de wafers avançadas ao redor do mundo. O Dextro permite uma manutenção precisa e de alta precisão para minimizar o tempo de inatividade das ferramentas e a variabilidade da produção. Ele gera resultados significativos de primeira vez correta (FTR), que podem aumentar o rendimento nas plantas de fabricação de wafers.

Se bem-sucedidos, os robôs podem tornar a fabricação de semicondutores — que é a base de bilhões de receitas na indústria de eletrônicos — muito mais eficiente.

Os equipamentos de fabricação de wafers de hoje utilizam física avançada, robótica e química para criar semicondutores em escala nanométrica. Uma fábrica típica possui centenas de ferramentas de processo, cada uma exigindo manutenção regular e complexa.

O Dextro é projetado para melhorar a relação custo-benefício desses equipamentos, realizando tarefas críticas de manutenção de forma repetida com precisão submicrônica.

“O Dextro é um avanço empolgante na manutenção de equipamentos de fabricação de semicondutores. Projetado para trabalhar lado a lado com engenheiros de fábrica, ele executa tarefas complexas de manutenção com precisão e repetibilidade que estão além da capacidade humana, permitindo maior tempo de atividade da ferramenta e maior rendimento de fabricação,” disse Chris Carter, vice-presidente do grupo de suporte ao cliente da Lam Research, em uma declaração. “É uma adição poderosa ao extenso portfólio de ferramentas e serviços da Lam, projetados para ajudar os fabricantes de chips a otimizar suas fábricas em termos de custo e produtividade.”

À medida que as fábricas continuam a crescer em tamanho, diversidade geográfica e complexidade de equipamentos, os fabricantes de chips precisam otimizar a eficácia de seus engenheiros de fábrica, aumentando a automação e adicionando eficiências. Isso se torna ainda mais importante à medida que o número de posições em semicondutores em todo o mundo continua a superar a disponibilidade de engenheiros qualificados.

A precisão é crucial na manutenção das ferramentas, onde a montagem precisa de subsistemas se traduz em economia. Atingir FTR economiza tempo e custo. A manutenção repetível também reduz o desperdício associado a peças consumíveis, mão de obra e tempo de inatividade da produção, levando a menos variabilidade e maior rendimento na produção.

“Quando o equipamento de fabricação requer manutenção, o trabalho deve ser feito rapidamente e eficientemente para evitar longos períodos de inatividade das ferramentas e custos desperdiçados,” disse Young Ju Kim, vice-presidente e chefe da Equipe de Tecnologia de Gravação de Memória da Samsung Electronics, em uma declaração. “A manutenção sem erros pelo Dextro ajuda a impulsionar melhorias na variabilidade e rendimento da produção. Este é um marco empolgante na jornada da Samsung em direção à fábrica autônoma.”

O Dextro é uma unidade móvel com um braço robótico operado por um técnico ou engenheiro da fábrica. Ele usa vários efetores finais como mãos para gerenciar tarefas críticas de manutenção de equipamentos que são demoradas e suscetíveis a erros quando feitas manualmente.

Por exemplo, ele instala e comprime componentes consumíveis com mais de duas vezes
a precisão da aplicação manual. A montagem precisa ajuda a controlar o desempenho de gravação na borda do wafer, melhorando o rendimento.

O Dextro aperta parafusos de vedação a vácuo de alta precisão exatamente de acordo com as especificações, aliviando os engenheiros de fábrica de uma tarefa repetitiva que possui até 5% de taxa de erro quando feita manualmente. Atender às especificações com precisão elimina desvios de temperatura da câmara que podem tirar uma ferramenta da produção e impactar o rendimento de chips.

E o Dextro remove o acúmulo de polímero nas paredes laterais dentro da câmara, sem o ônus de desmontar a câmara inferior. Importante, ele faz isso com menor risco para os humanos que requerem equipamentos de respiração de proteção pesados para executar a tarefa manualmente.

As ferramentas de gravação dielétrica das séries Flex G e H da Lam são atualmente suportadas pelo Dextro, com expansão para
ferramentas adicionais em 2025 e além.

“Com o enorme aumento na demanda que a IA está trazendo para o mercado de semicondutores, é crítico que os fabricantes de chips mantenham todo o seu equipamento de fabricação funcionando da forma mais eficiente possível para minimizar o tempo de inatividade,” observou Bob O’Donnell, presidente da TECHnalysis Research, em uma declaração. “O Dextro pode automatizar tarefas de limpeza e manutenção entediantes, demoradas e, muitas vezes, intrincadas em equipamentos de fabricação de chips, para que a produção manufatureira possa ser maximizada. Ele oferece um enorme benefício para as empresas que optam por implantá-lo.”

O Dextro se junta a um portfólio de soluções inteligentes da Lam que aprimoram a eficiência e reduzem o custo das operações para as fábricas de semicondutores. Isso inclui as ferramentas de processos de Inteligência de Equipamentos da Lam, com calibração autônoma e recursos de manutenção autoadaptáveis, bem como Serviços de Inteligência de Equipamentos que utilizam dados, aprendizado de máquina, inteligência artificial e conhecimento de domínio da Lam para alcançar melhores resultados de produtividade.