A Inova-Ria associou-se recentemente à aula aberta “Inside the Cleanroom”, promovida pelo Departamento de Eletrónica, Telecomunicações e Informática (DETI), numa sessão que reuniu mais de 30 participantes para explorar os bastidores destes espaços altamente controlados, fundamentais para o desenvolvimento da microeletrónica, desde os processos à escala nanométrica até aos desafios da produção industrial.
A sessão contou com a participação de Vítor Silva, orador convidado e ex-investigador do INL, que partilhou a sua experiência no terreno, proporcionando aos participantes uma visão prática sobre o funcionamento de uma cleanroom e promovendo a transferência de conhecimento entre contexto científico e aplicação real.
Um ambiente onde cada partícula conta
As cleanrooms são ambientes altamente controlados, essenciais para a produção de dispositivos de nanotecnologia utilizados em áreas como a saúde, energia, automóvel e eletrónica.
Neste contexto, fatores como poeiras, humidade, luz ou até partículas microscópicas libertadas pelo corpo humano podem comprometer todo o processo. De facto, estima-se que 75% das fontes de contaminação tenham origem nas próprias pessoas, mesmo quando equipadas com vestuário especializado.
Para mitigar estes riscos, os protocolos são rigorosos:
- Utilização de fatos completos e luvas
- Passagem por chuveiros de ar de alta pressão
- Separação de zonas (branca, amarela e “grey area”) consoante o nível de sensibilidade
Mais do que regras, trata-se de garantir a integridade de processos onde cada etapa é crítica.
Do wafer ao produto final
No centro destes processos estão as bolachas de silício (wafers), onde são integrados múltiplos dispositivos à escala microscópica.
A sessão destacou várias etapas fundamentais:
- Deposição de materiais, incluindo técnicas como CVD, PVD e ALD
- Litografia, onde padrões são desenhados com luz ou feixes de eletrões
- Etching, processo de remoção de material com diferentes abordagens (wet e dry)
- Metrologia e imagem, essenciais para controlo de qualidade
Cada fase exige precisão extrema, sendo que qualquer falha pode comprometer todo o ciclo de produção.
I&D vs Produção industrial: duas realidades distintas
Um dos pontos-chave abordados foi a diferença entre investigação e desenvolvimento (I&D) e produção industrial.
Enquanto a I&D se caracteriza por processos exploratórios, iterativos e menos previsíveis, a produção industrial exige:
- Estabilidade
- Repetibilidade
- Controlo rigoroso de especificações
- Otimização de custos à escala
Esta transição é um dos maiores desafios da transferência de tecnologia, transformar inovação em soluções robustas e escaláveis.
Principais desafios: stress e uniformidade
Entre os desafios técnicos mais relevantes destacam-se:
- Stress do material, que pode provocar deformações nas wafers, nomeadamente curvaturas
- Não uniformidade, afetando a performance dos dispositivos
Estes fatores exigem controlo contínuo e validação em cada etapa, reforçando a importância de processos bem documentados e monitorizados.
O futuro das cleanrooms
A evolução das tecnologias de micro e nanotecnologia aponta para um crescimento contínuo do investimento em cleanrooms, bem como a atração de talento qualificado e formação especializada.
Com aplicações cada vez mais críticas, da eletrónica de consumo aos dispositivos médicos, estas infraestruturas assumem-se como peças-chave na inovação tecnológica e na competitividade industrial.
A participação da Inova-Ria nesta iniciativa reforça o seu compromisso com a proximidade entre academia e indústria, promovendo a transferência de conhecimento em áreas estratégicas para o futuro tecnológico.
