התוכנית תאפשר לסטודנטים להתנסות בתהליכי איכול, שיקוע וליתוגרפיה בעזרת תוכנת SEMulator3D, בלי להזדקק לחדר נקי או לפרוסות סיליקון. המהלך נועד לצמצם את המחסור במהנדסים בעלי ניסיון מעשי באינטגרציית תהליכי ייצור
יצרנית ציוד השבבים Lam Research ומרכז המחקר NY Creates הכריזו על תוכנית להכשרת כ־3,500 סטודנטים באינטגרציית תהליכי ייצור שבבים במהלך חמש השנים הקרובות. ההכשרה תתבסס על מפעל וירטואלי שידמה את שלבי הייצור ויאפשר לסטודנטים לצבור ניסיון מעשי ללא גישה למפעל שבבים אמיתי.
התוכנית תופעל במכללות ובאוניברסיטאות המשתייכות לרשת פיתוח כוח האדם של NY Creates בצפון־מזרח ארצות הברית. Lam Research תעמיד לרשות המוסדות את תוכנת SEMulator3D, חומרי מעבדה ותמיכה בפיתוח תוכניות הלימודים. NY Creates תרכז את הפעלת התוכנית ואת העבודה עם מוסדות ההשכלה הגבוהה.
השותפות נועדה להתמודד עם המחסור בכוח אדם מיומן בתעשיית השבבים. הקמת חדרים נקיים ורכישת ציוד ייצור הן יקרות מאוד, ולכן מוסדות אקדמיים רבים אינם יכולים לספק לסטודנטים ניסיון מעשי בתהליכים המשמשים במפעלים מתקדמים. התוצאה היא פער בין ההכשרה האקדמית לבין הידע המעשי הנדרש ממהנדסים עם כניסתם לתעשייה.
לדמות את תהליך הייצור המלא
SEMulator3D היא פלטפורמה להדמיה פיזיקלית של תהליכי ייצור מוליכים למחצה. היא מאפשרת לדמות שלבים כגון איכול, שיקוע שכבות וליתוגרפיה, ולבחון כיצד הם משפיעים זה על זה לאורך תהליך הייצור.
באמצעות התוכנה יוכלו הסטודנטים לבנות מבנים תלת־ממדיים וירטואליים של רכיבים, לשנות את פרמטרי התהליך ולבדוק כיצד כל החלטה משפיעה על התוצאה. הם יוכלו גם לנתח כשלים ולבצע אופטימיזציה של זרימת הייצור, בלי לצרוך פרוסות סיליקון, חומרים או זמן עבודה בציוד פיזי.
המערכת אינה מחליפה לחלוטין התנסות בחדר נקי, אך עשויה לאפשר לסטודנטים להגיע למפעלים עם הבנה טובה יותר של יחסי הגומלין בין שלבי הייצור ושל הפשרות הנדרשות בעת פיתוח תהליך חדש.
לדברי דייוויד פריד, מנהל הבינה המלאכותית של Lam Research וסגן נשיא חטיבת Semiverse Solutions, הכשרת מהנדסי הדור הבא אינה יכולה להסתפק בלימודים בכיתה. לדבריו, הסטודנטים צריכים להבין את ההחלטות המורכבות הקובעות כיצד ייוצרו שבבים מתקדמים, עוד לפני כניסתם הראשונה למפעל.
הרחבת תוכניות הלימודים
במסגרת התוכנית יפותחו קורסים באינטגרציית תהליכים המותאמים לטכנולוגיות לוגיקה מתקדמות ולזרימות הייצור הנהוגות בתעשייה. ההכשרה תכלול מבני התקנים מורכבים והתמודדות עם שינויים בתהליך שעלולים להשפיע על מספר שכבות ורכיבים במקביל.
NY Creates מפעילה את Albany NanoTech Complex במדינת ניו יורק, מרכז מחקר ופיתוח לפרוסות בקוטר 300 מילימטרים. הארגון משמש חוליה מקשרת בין מחקר אקדמי, פיתוח טכנולוגי והעברה לייצור, ומנהל השקעות ציבוריות ופרטיות בהיקף מצטבר של כ־25 מיליארד דולר.
התוכנית החדשה משתלבת ב־National Network for Microelectronics Education, יוזמה אמריקנית שנועדה להרחיב את מאגר העובדים עבור תעשיית המיקרואלקטרוניקה. הפעלתה בקנה מידה של אלפי סטודנטים עשויה לשמש מבחן ליכולתן של סביבות ייצור וירטואליות לצמצם את עלויות ההכשרה ולקרב את הלימודים האקדמיים לדרישות המפעלים.
