A expansão das fábricas de semicondutores está a gerar uma enorme procura por bombas para produtos químicos de alta pureza
De acordo com a Deloitte, prevê-se que a indústria global de semicondutores atinja 975 mil milhões de dólares em vendas anuais em 2026. Por trás desse número está uma expansão da infraestrutura física que poucos fora da indústria de chips conseguem compreender plenamente: centenas de milhares de milhões de dólares a fluir para novas fábricas de semicondutores nos EUA, Europa, Japão e Sudeste Asiático. Cada uma dessas fábricas necessita de milhares de bombas químicas — para o fornecimento de ácido, transferência de pasta, circulação de água ultrapura e processos de planarização químico-mecânica (CMP).
Para os fabricantes de bombas e os compradores industriais, este é atualmente um dos principais fatores que impulsionam a procura no mercado das bombas químicas.
A dimensão do projeto
Só a TSMC deverá investir cerca de 50 mil milhões de dólares em despesas de capital em 2026, com seis fábricas planeadas ou em construção no Arizona e uma expansão contínua em Taiwan, no Japão e na Alemanha. A sua primeira fábrica no Arizona entrou em produção em grande escala de chips de 4 nm no final de 2024. A segunda fábrica dará início à instalação de equipamentos no terceiro trimestre de 2026 para a produção de chips de 3 nm. A construção de uma terceira fábrica teve início em abril de 2025 para chips de 2 nm.
A TSMC está longe de estar sozinha. A Samsung, a Intel, a Micron, a GlobalFoundries e a Rapidus têm todas projetos de fábricas em andamento. A Lei CHIPS dos EUA destinou mais de 52 mil milhões de dólares para incentivar a produção nacional de chips. A Lei Chips da UE lançou linhas-piloto e aprovou centenas de milhões em financiamento para fábricas na Alemanha, na República Checa e na Áustria. No total, foram anunciados mais de 170 investimentos significativos em instalações da indústria de chips a nível mundial só em 2025.
Cada fábrica de semicondutores requer um ecossistema completo de fornecedores de gases especiais, empresas químicas e fornecedores de equipamentos. A TSMC avalia os riscos da cadeia de abastecimento para mais de 2 000 materiais e produtos químicos utilizados na fabricação de chips, incluindo fotorresistências, agentes de gravação, agentes de limpeza e substratos especializados.
Por que é que as fábricas de semicondutores precisam de bombas especializadas
A fabricação de semicondutores envolve produtos químicos agressivos em quase todas as etapas. O ácido fluorídrico, o ácido sulfúrico, misturas de peróxido de hidrogénio, o hidróxido de amónio e vários solventes orgânicos são utilizados habitualmente na limpeza de pastilhas, na gravação e na preparação de superfícies. Estes produtos químicos atacam a maioria dos metais ao entrar em contacto com eles. Qualquer contaminação por partículas ou iões proveniente dos componentes das bombas pode comprometer todo um lote de pastilhas.
Isto dá origem a um conjunto de requisitos para as bombas que são invulgarmente rigorosos:
- As peças em contacto com o fluido devem ser fabricadas com materiais ultralimpos e quimicamente inertes — normalmente PTFE de alta pureza, PVDF ou cerâmica
- É obrigatório que não haja fugas; mesmo a menor quantidade de produtos químicos de processo que escape para o ambiente da sala limpa é inaceitável
- As bombas não devem gerar qualquer contaminação metálica — o que exclui a maioria dos modelos convencionais em aço inoxidável para contacto químico direto
- Os circuitos de controlo de temperatura para equipamentos de processo requerem frequentemente bombas concebidas para fluidos térmicos tanto a temperaturas abaixo de zero como a altas temperaturas
As bombas de acionamento magnético são a tecnologia predominante nos sistemas de distribuição de produtos químicos para semicondutores. O design sem vedantes elimina a necessidade de vedantes mecânicos — a principal fonte de contaminação e fugas nas bombas convencionais. No que diz respeito às unidades de controlo de temperatura (TCUs) utilizadas em equipamentos de litografia, deposição e gravação, bombas de vórtice com acionamento magnético com componentes internos em aço inoxidável ou cerâmica, suportam fluidos térmicos de -196 °C a +400 °C sem vedantes dinâmicos.
Impacto do mercado na procura de bombas químicas
A cadeia de abastecimento de equipamentos semicondutores está intimamente ligada aos prazos de construção das fábricas. Quando a TSMC anuncia a instalação de equipamentos para o terceiro trimestre de 2026, as encomendas de bombas têm de ser feitas com meses de antecedência. A atual onda de construção de fábricas está a criar um efeito de arrastamento em toda a cadeia de abastecimento de sistemas de tratamento de fluidos.
Entre as categorias específicas de bombas que registam um aumento da procura por parte do setor dos semicondutores incluem-se as bombas de acionamento magnético revestidas a fluoropolímero de alta pureza para o transporte de ácidos e solventes, as bombas de medição de precisão para a dosagem de produtos químicos e as bombas de circulação compactas de acionamento magnético para sistemas TCU e de refrigeração. Para aplicações TCU no controlo de temperatura de precisão de semicondutores, bombas como as da Aulank Bombas de vórtice com acionamento magnético da série MDH — concebidos para temperaturas do fluido entre -196 °C e +400 °C, com rolamentos cerâmicos de SiC e mangas de isolamento em PEEK — são utilizados em sistemas de gestão térmica adequados para salas limpas.
A expansão da indústria de semicondutores não é um fenómeno que se limite a um ano. Com a TSMC a planear fábricas até ao final da década e o financiamento da Lei CHIPS ainda a ser implementado, a procura de bombas químicas por parte deste setor permanecerá elevada durante anos.
Fontes
- Perspetivas para o setor dos semicondutores em 2026 — Deloitte Insights
- Investimentos na cadeia de abastecimento de semicondutores — SIA
- Relatório Anual Global sobre Fábricas e Instalações de Circuitos Integrados — Semiconductor Engineering
- CapEx da TSMC para 2026 aproxima-se dos 50 mil milhões de dólares — TrendForce
- A TSMC antecipa o calendário da fábrica no Arizona — Conselho de Tecnologia do Arizona
