A fabricação de semicondutores será prejudicada pelo furacão Helen?

O furacão mais mortal a atingir o continente americano desde o furacão Katrina também chamou a atenção pela sua potencial perturbação na indústria tecnológica. A destruição causada pelo furacão Helen ameaça uma das principais cadeias de abastecimento do setor – uma cidade mineira da Carolina do Norte que fornece quartzo de alta pureza, essencial para a produção dos chips encontrados em smartphones e centros de dados em todo o mundo.

A cidade mineira de Spruce Pines está entre as muitas comunidades dos EUA afetadas pelo furacão Helen, que matou mais de 200 pessoas em vários estados, deslocou milhares e deixou mais de um milhão de casas e empresas sem energia. A tempestade avançou 900 quilómetros para o interior a partir da costa da Florida e causou graves inundações numa vasta área, atingindo mesmo as profundezas das montanhas Blue Ridge da Carolina do Norte, onde está localizada a mina de quartzo Spruce Pine.

Aqui está o que você precisa saber sobre como os efeitos em cascata de Helen podem afetar a indústria de tecnologia.

Por que o quartzo de alta pureza é tão importante?

Quartzo de alta pureza é usado para fazer Cadinho de quartzo fundidoOs recipientes cilíndricos são essenciais para o processo de fabricação de chips porque podem suportar as altas temperaturas necessárias para derreter o silício. O polissilício de grau semicondutor tem uma temperatura de fusão de cerca de 1.425°C (2.597°F), e os cadinhos de quartzo normalmente podem suportar temperaturas de até 1.650°C (3.000°F).

No processo de fabricação de chips, os cadinhos de quartzo fundido são preenchidos com silício fundido. Um cristal de semente de silício é mergulhado em silício fundido em um cadinho giratório para formar um lingote de silício significativamente maior antes de ser extraído lentamente. Um lingote maduro pode pesar mais de 500 quilos.

Esses lingotes de silício são então cortados em pastilhas de silício, que podem ser impressas com os padrões de transistores que formam a base dos chips de computador modernos.

De onde vem o quartzo de alta pureza?

Os depósitos naturais de quartzo encontrados no pinheiro originaram-se quando a América do Norte e a África colidiram para formar o supercontinente Pangea, há cerca de 300 milhões de anos. Este processo criou as Montanhas Apalaches e forçou parte da crosta oceânica da Terra a afundar-se sob a América do Norte, onde o calor e a pressão intensos perto do manto do planeta derreteram sedimentos e rochas oceânicas.

A lava resultante esfria lentamente ao longo do tempo para formar depósitos rochosos pegmatíticos que contêm grandes cristais minerais, incluindo quartzo de alta pureza. Essas formações pegmatíticas eventualmente se tornam mais acessíveis perto da superfície devido à maior elevação geológica e intemperismo.

Como o furacão Helen afetou a mineração de quartzo?

D Distrito de mineração de Spruce Pine As operações de mineração e refino de quartzo são atualmente propriedade da Sibelco, com sede na Bélgica, e da The Quartz Corporation, com sede na Noruega. Ambas as empresas interromperam as operações em 26 de setembro e ainda não informaram quando poderão retomar.

As empresas afirmam que garantiram a segurança dos seus funcionários e prestadores de serviços na área – e descrevem danos diretos relativamente mínimos às suas instalações.

“Avaliações preliminares indicam que nossas instalações operacionais na região de Spruce Pine sofreram apenas danos menores”, disse Sibelko em 3 de outubro. declaração. “Nossas equipes dedicadas estão no local, realizando operações de limpeza e reparo para retomar as operações o mais rápido possível”.

“Conseguimos realizar a primeira inspeção visual de nossa fábrica e parece que os danos estão concentrados principalmente nas unidades auxiliares”, disse a Quartz Corporation. declaração 2 de outubro Mas a empresa alertou que a retomada das operações de mineração “também dependerá da reconstrução da infraestrutura local” – muitas estradas na área foram fechadas e danificadas logo após a tempestade.

Da mesma forma, Sibelco citou as interrupções de energia causadas pela tempestade como um desafio. “Restaurar a energia é fundamental para retomar nossas operações”, afirmou a empresa em seu comunicado. “Os reparos nas linhas de energia que levam à nossa usina progrediram significativamente.”

A Quartz Corp também descreveu que a Noruega tem reservas de quartzo que podem ser usadas em operações contínuas de refino e processamento, com “estoques de segurança de produtos acabados” adicionais que poderiam evitar escassez crítica para os clientes – incluindo fabricantes de semicondutores – no curto ou médio prazo.

Helen interromperá o fornecimento de semicondutores?

Os principais fabricantes de semicondutores disseram que atualmente não esperam interrupções nas suas operações após o furacão Helen.

A TSMC, uma empresa taiwanesa que é líder mundial na fabricação de chips, descreve ter “uma variedade de fornecedores globais”. “Com um sistema de gestão de risco eficaz e parcerias estreitas com fornecedores, atualmente não esperamos qualquer impacto significativo nas operações da empresa”, disse um porta-voz da TSMC. “Vamos monitorar a situação de perto.”

A Samsung Electronics, que é a segunda maior fabricante de chips e está sediada na Coreia do Sul, disse novo cientista As operações da empresa não foram afetadas.

A GlobalFoundries, maior fabricante de semicondutores com sede nos EUA, descreve-se como tendo “a flexibilidade para aproveitar fontes alternativas de fornecimento essencial” com instalações de fabricação de chips em três continentes. “Estamos em contato com nossos fornecedores globais e não esperamos qualquer interrupção no nosso fornecimento de quartzo devido ao furacão Helen”, disse um porta-voz da GlobalFoundries.

As empresas que produzem wafers de silício bruto atualmente têm estoque de wafers suficiente para durar de três a oito meses, disse Dylan Patel. Semi-análiseUma empresa de pesquisa independente, nas redes sociais publicar.

Existem fontes alternativas de quartzo para a indústria global de semicondutores?

O pinheiro Spruce “tem uma combinação quase única de pureza, disponibilidade e preço”, escreve Ed Conway, jornalista e escritor da Sky News. mundo materialem uma subpilha publicar. Mas ele também aponta outras minas de quartzo de alta pureza na China, na Rússia e no Brasil.

Os depósitos naturais de quartzo de alta pureza são “raros”, disse Patel, mas as empresas podem usar métodos de refino, se necessário, ou até mesmo criar quartzo puro artificialmente. Ele também apontou a empresa Ferroglobe, que adquiriu uma mina de quartzo de alta pureza na Carolina do Sul em outubro de 2023. uma empresa Comunicado de imprensa Estima-se que as operações de mineração possam começar no segundo semestre de 2024.