Fraunhofer IPMS, AlixLabs a NSS Water revolučně mění udržitelnou správu čisté vody ve výrobě polovodičů

Kontrolní kontroly ve výrobním procesu waferů. © Fraunhofer IPMS / Kontrola kvality ve výrobním procesu waferů. © Fraunhofer IPMS

AlixLabs a NSS Water oznamují strategickou spolupráci na vývoji udržitelných a nákladově efektivních řešení pro správu čisté vody (německy pro ultra-pure water, UWP) v výrobě čipů. Vzhledem k narůstajícím obavám z neustále rostoucí spotřeby vody v polovodičovém průmyslu budou obě švédské společnosti spolupracovat na zvládnutí této výzvy. Projekt má hodnotu přibližně 28 000 eur a je pod dohledem Fraunhoferova institutu pro fotonické mikrosystémy IPMS.

Integrací nejmodernější měřicí techniky Fraunhofer IPMS v oblasti pokročilé kontroly defektů a kontaminace si partnerství klade za cíl zlepšit a zvýšit metody recyklace vody, snížit spotřebu chemikálií a optimalizovat celkovou efektivitu procesů – a tím otevřít cestu chytřejším řešením v době nedostatku vody.

Nano-čistá voda pro udržitelnou spotřebu vody

Podle průmyslových analýz vzrostla spotřeba vody v sektoru polovodičů v posledních letech o 20-30 %, přičemž průměrná továrna na výrobu čipů denně spotřebuje až 37 milionů litrů (10 milionů galonů US) UPW – což odpovídá denní spotřebě vody města s 300 000 obyvateli. Výroba ultračisté vody je tradičně spojena s významnými náklady. Kvůli energeticky náročným a chemickým procesům může být až 60-350krát dražší než pitná voda. To je výzva, kterou NSS Water řeší svým nano-čistým vodám (německy pro nano-pure water, NPW). Spotřeba vody v polovodičovém průmyslu bude dále růst, protože v příštích letech bude potřeba stále více moderních zařízení s vyšší spotřebou. Navíc se předpokládá, že do roku 2030 bude přibližně 40 % výrobních zařízení čipů v oblastech s vysokým rizikem nedostatku vody. To znamená, že poptávka po datově řízených a cirkulárních vodních strategiích nikdy nebyla tak vysoká jako dnes.

„Voda je životodárnou esencí našeho planety a základem polovodičového průmyslu,“ říká Reza Jafari Jam, ředitel výzkumu ve společnosti AlixLabs. „Tato společná výzkumná práce na úspoře vody nejen chrání omezený zdroj, ale také podporuje inovace a zajišťuje udržitelný růst a technologický pokrok. Posouváme polovodičový průmysl směrem k větší udržitelnosti naším APS™-strukturálním procesem a naše spolupráce s NSS Water dále posiluje naši pozici jako průkopníků zelené výroby čipů zítřka.“

Spolupráce na pokročilé výrobě polovodičů

„Těší nás, že můžeme rozšířit naši spolupráci s AlixLabs a Fraunhofer IPMS,“ říká Björn Holmström, generální ředitel NSS Water. „Pokročilá měřicí technika nám pomůže vytvořit platformu, která zlepší vodní infrastrukturu využívanou společnostmi jako AlixLabs a dalšími pokročilými výrobci polovodičů. S tímto projektem budeme moci testovat NPW na 300mm waferech a nechat wafery vyčistit pomocí NPW od Fraunhofer IPMS,“ dodává.

Prostřednictvím této spolupráce spojují AlixLabs a NSS Water své silné stránky v oblasti inovativního čištění vody, pokročilé analytiky a know-how v oblasti výroby polovodičů, aby vyvinuly řešení, která výrazně sníží spotřebu vody, sníží provozní náklady a podpoří udržitelnost.

Podpora Fraunhofer IPMS zajišťuje přesnou kontrolu kontaminantů a defektů, čímž dále zvyšuje efektivitu recyklačních a čistících procesů. Projekt je spolufinancován evropským programem přístupu k nanoelektronice ASCENT+, který nabízí přímý přístup k evropské globální infrastruktuře pro výzkum nanoelektroniky a umožňuje vědcům, malým a středním podnikům a doktorandům přístup k nejmodernějším špičkovým kapacitám. Tento projekt je důležitým krokem k posílení pozice AlixLabs, NSS Water a Evropské unie v čele udržitelných inovací v oblasti výroby polovodičů.