Uma Breve História
A história dos semicondutores começou no início do século XX, com a descoberta das propriedades elétricas de materiais como o silício e o germânio. Um dos principais marcos ocorreu em 1947, com a invenção do transistor nos Bell Laboratories, substituindo as volumosas e frágeis válvulas eletrônicas.
Essa descoberta abriu caminho para dispositivos eletrônicos menores, mais rápidos e confiáveis, dando início à era da eletrônica moderna.
Nas décadas seguintes, o desenvolvimento dos circuitos integrados, microprocessadores e processos avançados de fabricação transformou os semicondutores na base da economia digital. Atualmente, a tecnologia de semicondutores está presente em praticamente todos os setores da indústria moderna, desde eletrônicos de consumo e telecomunicações até saúde, automotivo, aeroespacial, energia renovável e inteligência artificial, tornando-se uma das tecnologias mais estratégicas para o crescimento econômico e a inovação.
Se você tiver interesse em conhecer uma pesquisa e desenvolvimento (P&D) mais detalhada sobre semicondutores, assista ao vídeo abaixo e aproveite essa interessante jornada tecnológica:
Do Silício ao OSAT
O processo de fabricação de semicondutores começa com silício de altíssima pureza, que é transformado em wafers, onde são fabricados circuitos integrados e dispositivos de potência.
As empresas conhecidas como fabless são especializadas no projeto de dispositivos semicondutores, mas terceirizam sua fabricação para instalações de produção especializadas.
As foundries são fabricantes altamente especializados que produzem wafers de semicondutores utilizando tecnologias avançadas de processo.
Após a conclusão da fabricação, os wafers são enviados para empresas OSAT (Outsourced Semiconductor Assembly and Test), responsáveis pela separação dos dies, encapsulamento, montagem e realização de testes elétricos e de confiabilidade abrangentes antes que os dispositivos sejam enviados aos clientes.
Aplicações
Os semicondutores são a tecnologia invisível por trás de praticamente todos os sistemas eletrônicos modernos. Do transporte e das comunicações à saúde, ao setor aeroespacial e ao entretenimento, os dispositivos semicondutores possibilitam funções como sensoriamento, processamento, gerenciamento de energia, conectividade e controle.
Embora a maioria das pessoas nunca os veja, eles estão presentes em praticamente todos os produtos que utilizamos diariamente.
A quantidade de chips semicondutores varia de acordo com a complexidade de cada sistema, mas algumas estimativas típicas incluem:
| Sistema | Número aproximado de chips semicondutores |
|---|---|
| Motocicleta | 50–200 |
| Automóvel de passeio | 1.000–3.500 |
| Veículo elétrico (EV) | 2.000–5.000+ |
| Aeronave comercial | 100.000–300.000 |
| Veículo de lançamento | Várias centenas de milhares de componentes eletrônicos, incluindo dezenas de milhares de dispositivos semicondutores utilizados em aviônica, computadores de voo, comunicações, sensores, navegação, telemetria e eletrônica de potência |
| Smartphone | 100–300 circuitos integrados, contendo dezenas de bilhões de transistores |
| Notebook | 300–1.000 |
| Smart TV | 100–300 |
| Equipamento médico cirúrgico avançado | 1.000–10.000+, dependendo do equipamento, incluindo sistemas de cirurgia robótica, plataformas de diagnóstico por imagem, monitoramento de pacientes e sistemas eletrônicos de controle |
Embora esses números variem de acordo com o fabricante e a geração do produto, uma tendência é clara: cada nova geração de tecnologia incorpora mais semicondutores do que a anterior.
Avanços como inteligência artificial, sistemas autônomos, comunicações 5G/6G, eletrificação, robótica e Internet das Coisas (IoT) continuam aumentando tanto a quantidade quanto a sofisticação dos dispositivos semicondutores utilizados nos produtos modernos.
Do smartphone que carregamos no bolso às aeronaves que atravessam os oceanos, dos equipamentos médicos que salvam vidas aos foguetes que transportam satélites para o espaço, os semicondutores tornam possível a vida moderna.
Eles são a base da economia digital e uma das tecnologias habilitadoras mais importantes e estratégicas do mundo.