No âmbito do ciclo comemorativo dos 50 anos do Departamento de Física da Universidade de Aveiro, a PhotonExport promoveu uma sessão técnica dedicada às tecnologias de deposição aplicadas ao fabrico de semicondutores, reunindo mais de 30 participantes de meio académico e industrial.
A iniciativa proporcionou uma visão estruturada dos processos de deposição de filmes finos (thin films), elemento central na microeletrónica moderna e na evolução das arquiteturas avançadas de dispositivos.
Filmes finos no centro da microeletrónica
Os filmes finos, com espessuras entre alguns nanómetros e micrómetros, são determinantes para o desempenho elétrico, miniaturização e fiabilidade dos microchips atuais.
Entre as principais aplicações destacam-se:
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Gate oxides (SiO₂ / HfO₂) na gama de 1–5 nm
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Barreiras de difusão (TiN / TaN) entre 5–50 nm
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Interlayer dielectrics (100–200 nm)
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Camadas de metalização
A precisão nanométrica destes processos é crítica para garantir controlo dimensional, eficiência energética e robustez dos dispositivos.
A PhotonExport apresentou ainda o seu portefólio de materiais e substratos, incluindo sapphire, silicon wafers, sputtering targets e materiais para evaporação, que suportam atividades de investigação, desenvolvimento e produção piloto.
Do FEOL ao BEOL: tecnologias ao longo da cadeia de fabrico
A sessão abordou a distinção entre:
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Front-End of Line (FEOL) — fase de formação de transístores avançados como MOSFET, FinFET e GAAFET, envolvendo oxidação, deposição dielétrica, dopagem, litografia e gravação;
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Back-End of Line (BEOL) — etapa de interligação de milhões ou biliões de transístores através de camadas metálicas, barreiras e dielétricos.
Este enquadramento permitiu posicionar as tecnologias de deposição no fluxo industrial real de fabrico de microchips.
Comparação das principais tecnologias de deposição
Foram analisadas três tecnologias centrais:
ALD – Atomic Layer Deposition
Processo cíclico e auto-limitado que assegura elevada conformalidade e controlo atómico da espessura, especialmente relevante em estruturas com elevado aspect ratio (AR).
PVD – Physical Vapor Deposition
Incluindo magnetron sputtering e e-beam evaporation, amplamente utilizada na deposição de metais, óxidos e nitretos em contextos de I&D e produção industrial.
CVD – Chemical Vapor Deposition (LPCVD, PECVD, MOCVD)
Permite processamento em batch (25–50 wafers), garantindo elevada uniformidade e qualidade de filme.
Foi igualmente discutido o desafio do preenchimento de estruturas com elevado aspect ratio sem formação de voids, refletindo a crescente complexidade das arquiteturas tridimensionais na microeletrónica avançada.
Exigência industrial e sustentabilidade
A indústria dos semicondutores caracteriza-se por elevados níveis de investimento, ambientes de sala limpa com controlo rigoroso de partículas e ciclos de processamento que podem estender-se por várias semanas por wafer.
A PhotonExport destacou ainda soluções de reciclagem e recuperação de sputtering targets, sublinhando a importância da sustentabilidade na cadeia de valor tecnológica.
Portugal no ecossistema europeu dos semicondutores
A sessão terminou com uma reflexão sobre o posicionamento de Portugal na área dos semicondutores. Apesar de não albergar grandes unidades de fabrico (fabs) de escala global, o país dispõe de competências relevantes em design de circuitos, desenvolvimento tecnológico, software, investigação académica e utilização de infraestruturas de sala limpa para prototipagem e teste.
Num setor estruturalmente cíclico e impulsionado por áreas como inteligência artificial, sistemas preditivos, saúde digital e eletrónica avançada, o reforço do investimento em I&D, a formação especializada e a articulação entre academia e indústria assumem um papel determinante na consolidação do posicionamento nacional nesta cadeia de valor estratégica.
