تقنيات الرقائق الجديدة لا تعتمد فقط على الاختراقات، بل تعتمد على إمكانية التصنيع. لهذا السبب تقوم شركة Black Semiconductor بإنشاء FabONE في آخن، ألمانيا: خط إنتاج تجريبي جاهز للإنتاج يربط بين البحث والتطوير والتصنيع على نطاق واسع. تساهم شركة Exyte كشريك EPC في تقديم القدرات الهندسية وتسليم المشاريع اللازمة لإخراج التكنولوجيا من المختبر إلى واقع عملي. يُعد المشروع علامة فارقة لكلا الشريكين ويمكن أن يكون جزءًا من النهضة الأوروبية في صناعة أشباه الموصلات.
فصل جديد لتكنولوجيا جديدة
تستخدم رقائق الفوتونات القائمة على الجرافين الضوء بدلاً من الإشارات الكهربائية لنقل المعلومات داخل الرقاقة. يمكن للضوء نقل البيانات باستهلاك أقل للطاقة وحرارة أقل مقارنة بالتيارات الكهربائية، وهو ميزة كبيرة عند التوسع إلى أداء أعلى. نهج شركة Black Semiconductor يستخدم رقائق بحجم 300 ملم، وهو نفس الحجم المستخدم في مصانع أشباه الموصلات المتقدمة (غالبًا ما تُسمى fabs)، مما يسمح للتكنولوجيا بالتوسع بطرق لم تكن ممكنة مع مفاهيم الفوتونات السابقة.
يقوم المهندسون في غرفة الأبحاث والتطوير النظيفة التابعة لشركة Black Semiconductor بإعداد العمليات لفوتونيات الجرافين من الجيل التالي.
تخطط شركة Black Semiconductor للعمل كجهة تصنيع أجهزة متكاملة (IDM) في المراحل الأولى، حيث تقوم بإنتاج رقائق الفوتونيات الجرافينية المتكاملة (IGP) الخاصة بها مع إثبات التقنية على نطاق خط تجريبي. يتم دمج تقنية Black Semiconductor IGP™ على مستوى التصنيع، مما يجعل التكامل المستقبلي مع المصانع الحالية أكثر قابلية للتنفيذ.
لتحويل هذه الفكرة إلى واقع قابل للتصنيع، تحتاج الشركة إلى منشأة تقع بين البحث والتطوير (R&D) والتصنيع الكامل. بمعنى آخر، خط تجريبي قادر على اختبار وضبط العمليات، وفي النهاية الاستعداد للإنتاج الصناعي الكبير. FabONE هو تلك الخطوة. تم تصميم الخطوط التجريبية مثل هذا لإثبات استقرار العمليات وقابليتها للتكرار قبل التوسع في التصنيع بكميات كبيرة.
دانيال شال، الرئيس التنفيذي لشركة Black Semiconductor
دور Exyte في لحظة محورية
“Exyte هو الشريك المثالي في الهندسة والبناء لتجهيز الغرفة النظيفة والمرافق الخاصة بـ FabONE، من خلال الالتزام بالمواعيد والمعايير الصناعية عالية الجودة. الشراكة مع Exyte تُظهر أننا نستطيع الحفاظ على التزامنا المستمر بإقامة موقع تصنيع جديد للإلكترونيات الضوئية المتكاملة”، يقول دانيال شال، الشريك المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة Black Semiconductor.
بالنسبة لشركة Black Semiconductor، هذا التعاون لا يقتصر فقط على تنفيذ المرحلة الحالية من العمل. Exyte تفهم توقعاتهم وخططهم طويلة الأمد، مما يقلل من جهود التنسيق ويدعم التقدم المستمر مع تشكيل خط الإنتاج التجريبي. هذه الطريقة في العمل توفر الوقت وتبني الثقة، وهما عنصران تعتبرهما Black Semiconductor أساسيين لتحقيق النجاح في المستقبل.
مايكل رود، نائب رئيس اكتساب الأعمال، مرافق التكنولوجيا المتقدمة، أوروبا القارية
“بالنسبة لنا، هذا هو العمل الأساسي في مجال أشباه الموصلات: إنشاء غرفة نظيفة والأنظمة الداعمة حولها”، يقول. “ما يجعل هذا المشروع مميزًا هو العميل. شركة Black Semiconductor في مرحلة حاسمة من تطورها، ومن المثير دعم فريق يجلب تقنية جديدة إلى الإنتاج.”
يتم تحويل المبنى القائم لاستيعاب غرفة نظيفة حديثة.
تكييف مبنى قائم لتصنيع أشباه الموصلات
الاحتفاظ بالمبنى الأصلي يوفر الوقت، ولكنه يفرض أيضًا قيودًا. يجب أن تتناسب كل غرفة نظيفة ووظيفة خدمية داخل هيكل ثابت. تصبح الغرفة النظيفة “صندوقًا داخل صندوق” مبنيًا وفقًا للمتطلبات الحالية، مع مرونة كافية لتعديل العمليات لاحقًا إذا تطورت التكنولوجيا. بينما كان المبنى مخصصًا في الأصل لغرض مختلف، فإنه الآن يوفر الإطار الذي تُضاف عليه متطلبات أشباه الموصلات.
كريس بارانجان، مهندس المعدات في شركة بلاك سيميكوندكتور
كما تضع Black Semiconductor أهدافًا طموحة للاستدامة. يبرز بارانجان مثالاً واحدًا: "يستخدم المرفق النموذجي حوالي 300 إلى 400 لتر من الماء لكل رقاقة. بالنسبة لـ FabONE نستهدف حوالي 100 لتر. نحن نضع هذه المعايير العالية لأنفسنا وشريك مثل Exyte يدعمنا تمامًا في تحقيقها."
مع بناء مدينة آخن لنظامها البيئي لأشباه الموصلات، ويتضمن المشروع تعاونًا وثيقًا مع السلطات المحلية، تشارك Exyte قوالب وأفضل الممارسات من مصانع أخرى في أوروبا حول مواضيع مثل تصاريح البناء، والتعامل مع الغازات والمواد الكيميائية، ومعالجة تيارات النفايات. يدعم هذا التوجيه عملية الموافقة ويمنح جميع الأطراف الثقة في النهج.
FabONE يصبح الموقع الذي توسع فيه Black Semiconductor تقنيتها إلى الإنتاج الكامل المستهدف في عام 2031.
لماذا هذه الشراكة مهمة
من المتوقع أن تدعم خط الإنتاج التجريبي إنتاج الرقائق الأولي في عام 2026. بمجرد تركيب المعدات، ستظل Exyte متورطة لربط الأدوات بأنظمة المنشأة والتحقق من أدائها قبل بدء الإنتاج التجريبي واستقرار العمليات؛ بحلول عام 2029، ستدخل المنشأة مرحلة زيادة الإنتاج، مع استهداف الإنتاج الكامل في عام 2031.FabONE هو أيضًا المكان الذي تبدأ فيه Black Semiconductor بتوسيع تقنيتها من "المختبر إلى المصنع". "FabONE سيكون المعلم الذي، لأول مرة، يمكن فيه إنتاج الإلكترونيات والفوتونيات في تدفق إنتاج واحد،" يقول شال.
FabONE هو المكان الذي تلتقي فيه الفكرة الناشئة بالخبرة الهندسية وتبدأ رحلتها نحو النطاق الصناعي من خلال خط إنتاج تجريبي جاهز للإنتاج.
.jpg?w=3840)
إكسنتك: دمج التكنولوجيا والخدمات للمرافق المعقدة
أصبحت المرافق عالية التقنية أكثر تعقيدًا، بينما يتوقع العملاء تسليمًا أسرع، ومسؤوليات أوضح، ونتائج متوقعة. تجمع إكسنتك بين الهندسة والتصنيع والتركيب وخدمات دورة الحياة في عرض واحد متكامل يكمل خبرة إكسايت في EPC. توحد إكسنتك التقنيات والخدمات تحت علامة تجارية واحدة وتدعم مصانع أشباه الموصلات، ومصانع علوم الحياة، ومراكز البيانات من البناء إلى التشغيل.
عبر التصنيع عالي التقنية، البنية التحتية للبيانات وعلوم الحياة، تعمل Exyte عند النقطة التي تلتقي فيها الأفكار بالواقع. هندسة المستقبل تعني ترجمة التقنيات الناشئة إلى بيئات تعمل بشكل موثوق وتتكيف مع المتطلبات المتغيرة. يتعلق الأمر بإنشاء حلول جاهزة لما يحتاجه العملاء الآن، وقوية بما يكفي لما سيحتاجونه غدًا.
