USP cria micro-fábrica de semicondutores
A USP desenvolveu uma microfábrica de chips e semicondutores chamada PocketFab, com capacidade de produção estimada em 60 milhões de chips ao ano, substituindo as grandes linhas de produção, que são consideradas poluentes e caras. Marcelo Zuffo, professor do Departamento de Engenharia de Sistemas Eletrônicos, do Laboratório de Sistemas Integrados da Escola Politécnica da USP e autor do projeto, explica o cenário atual dos semicondutores no Brasil.
“Nos últimos 60 anos, houve uma evolução do uso dos dispositivos eletrônicos baseados em materiais semicondutores na sociedade, que incluem os smartphones, carros autônomos e drones. É inimaginável a vida em sociedade no atual momento sem o consumo desse tipo de tecnologia, que virou essencial à própria existência da vida humana. Houve uma concentração muito grande de investimento nas chamadas ‘mega fab’. Fábricas de chips são consideradas mega fab, porque o montante de recursos envolvidos para viabilizar uma fábrica dessas são, normalmente, de dezenas a centenas de bilhões de dólares, e isso começou a criar um impasse, principalmente no cenário brasileiro, visto que o Brasil consome muitos produtos eletrônicos. Em 2025, por exemplo, o Brasil consumiu quase US$ 50 bilhões em dispositivos eletroeletrônicos – ao mesmo tempo em que nós temos esse número astronômico, viabilizar uma fábrica de chips no Brasil custaria entre dois a dez bilhões de dólares.”
Produção nacional de semicondutores
Zuffo ressalta que a produção dos chips e semicondutores é fundamental para garantir a segurança econômica de um país. “A tecnologia de semicondutores passou a ser uma tecnologia estratégica, porque ela é tão necessária na atividade econômica que virou uma questão de segurança econômica. Países detentores dessas tecnologias, principalmente as mais recentes, como a tecnologia de IA e automação, acabam chantageando outros países em relação ao acesso aos chips. Nós tivemos, ao longo dos últimos cinco anos, vários gargalos de fornecimento de chips. O mais grave foi na época da pandemia, em que 80% das empresas que consomem chips no Brasil reportaram a falta do material, fazendo com que, numa situação limite, houvesse quase 300 mil trabalhadores de braços cruzados, porque eles simplesmente não podiam trabalhar sem os chips.”
“Desde a pandemia, esse risco tornou-se recorrente. Houve outra crise de falta de chips em outubro de 2025. Houve uma disputa comercial entre o bloco ocidental e a China, que decidiu parar de fornecer momentaneamente os chips para a indústria automotiva do Ocidente. Isso resultou em um caos em todos os setores fabris do mundo, inclusive no Brasil. A ideia de fábricas portáteis traz várias vantagens, como a redução do custo inicial de investimentos, traz uma alternativa de fornecimento secundário em caso de crise, e ela preconiza, principalmente, a soberania nesse setor estratégico. Ou seja, a nossa capacidade autônoma de ter esses chips, se eles faltarem”, comenta.
O projeto na prática
O professor explica que as primeiras versões das microfábricas estão previstas para serem criadas em abril. “O projeto tem como premissa um diálogo muito forte com o setor empresarial, nós tivemos um apoio muito grande de vários setores empresariais brasileiros, diversas associações empresariais vinculadas à Fiesp nos apoiaram, e isso está permitindo a constituição de grupos de trabalho. Concomitante com isso, nós já temos um projeto básico da fábrica, estamos realizando reuniões semanais com as equipes do Senai e o nosso foco inicial é um tipo de chip que é fundamental para a inteligência artificial, chamado chiplet, ele é o segredo por trás dos supercomputadores de ar e dos chips quânticos.”
“É uma tecnologia bastante ousada, nós começamos a adquirir alguns equipamentos, temos equipamentos previstos para chegar em março e abril, e estamos em uma atividade muito intensa para criar as primeiras versões da fábrica ainda em abril deste ano. Em paralelo com isso, devido ao déficit de US$ 50 bilhões mencionado anteriormente, esses grupos de trabalho com a Fiesp nos indicaram quais seriam os chips promissores para serem fabricados no Brasil. Está sendo discutida a produção de chips no setor automotivo, aeroespacial, de energia e agronegócio. Essa é uma outra característica que está sendo estudada para as PocketFabs, que é a flexibilidade”, finaliza o professor.
Maquete das instalações do PocketFab – Foto: Cecília Bastos/USP Imagens
Apoio da ABINEE
A Abinee (Associação Brasileira da Indústria Elétrica e Eletrônica ) está entre as entidades parceiras do projeto, que prevê uma infraestrutura de manufatura de semicondutores em escala compacta, modular e sustentável, inédita no país para a prototipagem avançada de microprocessadores e dispositivos. A PocketFab representa um avanço estratégico ao propor um novo modelo de fabricação de chips portátil, reconfigurável e orientado a lotes e aplicações específicas, capaz de aproximar, de forma concreta, a pesquisa de ponta da produção industrial. Diferentemente das megafábricas tradicionais, de alto custo e grande escala, a PocketFab foi concebida para acelerar ciclos de inovação, ampliar o acesso à microeletrônica avançada e fortalecer a soberania tecnológica nacional.
Com capacidade produtiva estimada em até 10 milhões de componentes por ano, abrangendo todo o processo do design de chips, conduzido pela USP, à validação, integração e aplicação industrial, lideradas pelo Senai-SP, a PocketFab se posiciona como alternativa estratégica para o suprimento de semicondutores, especialmente em um cenário global marcado por disrupções nas cadeias de fornecimento. Entre as aplicações industriais que poderão ser desenvolvidas a partir da PocketFab, estão: Setor Automotivo (ADAS): desenvolvimento e validação de chips para sistemas avançados de assistência ao motorista, ampliando segurança veicular, conectividade embarcada e eficiência produtiva; Indústria de Máquinas e Equipamentos: sensores inteligentes integrados para manutenção preditiva e automação avançada, aumentando a confiabilidade e a produtividade industrial, e Saúde e Dispositivos Médicos: semicondutores dedicados a equipamentos de diagnóstico e monitoramento, viabilizando soluções mais acessíveis, precisas e adaptadas ao mercado nacional.
Segundo Barbato, o caráter estratégico do segmento de componentes na era digital e aumento de demanda por diversos segmentos econômicos torna a iniciativa não somente necessário como urgente. “A adoção de novas tecnologias e a expansão de data centers e inteligência artificial têm ampliado a necessidade por esses insumos no país”, salientou. O presidente da Abinee lembrou ainda que, desde a pandemia, a indústria tem convivido com oscilações no fornecimento de semicondutores para vários setores, principalmente setor automotivo e armazenamento de dados, seja pela concentração de produção principalmente no leste asiático ou pelo aumento da demanda por setores que passam a incorporar cada vez mais esses insumos em sua produção. “A fábrica modular de semicondutores da USP terá papel decisivo para o setor eletroeletrônico e para a reindustrialização do Brasil”. Segundo ele, o projeto demonstra que a cooperação entre o setor industrial e a academia, somada a adoção de políticas públicas, representa o caminho mais eficaz para que o país alcance maior independência tecnológica, agregação de valor e desenvolvimento econômico.
“A USP tem a obrigação de liderar investimentos em áreas de pesquisa estruturais, que possam garantir o desenvolvimento do Estado de São Paulo e do Brasil nos próximos anos e trazer benefícios à sociedade. Obviamente, continuaremos a fazer pesquisa básica, pesquisa em nossos laboratórios, mas estamos criando uma infraestrutura capaz de nos aproximar mais das demandas atuais da sociedade”, afirmou Carlos Gilberto Carlotti Júnior, Reitor da USP.
O coordenador do Centro de Inovação InovaUSP, Marcelo Zuffo, reforçou o caráter inovador da iniciativa.
“Não é uma fábrica convencional, ela é modularizada, compacta e reconfigurável, é uma mudança de paradigma de como fabricar semicondutores. Precisaremos de aproximadamente 200 metros quadrados para a instalação da fábrica, onde serão instalados equipamentos de altíssima precisão”, explicou.