Fraunhofer IPMS, AlixLabs és NSS Water forradalmasítják a fenntartható tiszta víz kezelését az félvezetőgyártásban

Minőségellenőrzések a szilíciumlapka gyártási folyamatában. © Fraunhofer IPMS / Quality inspection in the wafer manufacturing process. © Fraunhofer IPMS

AlixLabs és NSS Water stratégiai együttműködést jelentett be a fenntartható és költséghatékony megoldások fejlesztésére a tiszta víz kezelésében (németül: ultra-pure water, UWP) a chipgyártásban. A félvezetőipar folyamatos vízfogyasztásának növekedése miatti aggodalom miatt a két svéd vállalat együttműködik, hogy kezelje ezt a kihívást. A projekt értéke kb. 28 000 euró, és a Fraunhofer Fotonikai Mikroszisztémák Intézete (IPMS) felügyeli.

A Fraunhofer IPMS korszerű mérési szakértelmének integrálásával a fejlett hibák és szennyeződések ellenőrzése területén a partnerség célja, hogy javítsa és növelje a víz újrahasznosítási módszereit, csökkentse a vegyszerek felhasználását, valamint optimalizálja az egész folyamat hatékonyságát – ezáltal elősegítve az intelligensebb megoldások kialakítását egy vízhiányos jövőben.

Nanó-pontos víz a fenntartható vízfelhasználásért

Az iparági elemzések szerint a félvezető szektor vízfogyasztása az elmúlt években 20-30%-kal nőtt, egy átlagos chipgyártó üzem naponta akár 37 millió liter (10 millió amerikai gallón) UWP-t fogyaszt – ez az összeg egy 300 000 lakosú város napi vízigényének felel meg. A rendkívül tiszta víz előállítása hagyományosan jelentős költségekkel jár. Az energia- és kémiai folyamatok miatt ez akár 60-350-szer drágább lehet, mint az ivóvíz. Ezt a kihívást a NSS Water nano-pure víz (németül: nano-pure water, NPW) alkalmazásával kívánja megoldani. A félvezetőipar vízfogyasztása tovább fog növekedni, mivel a jövőben egyre több modern üzem lesz szükséges nagyobb fogyasztással. Emellett 2030-ig várhatóan a chipgyártó létesítmények 40%-a magas vízriszikónövekedési területeken helyezkedik el. Ez azt jelenti, hogy az adatközpontú, körkörös vízkezelési stratégiák iránti igény soha nem volt such nagy, mint ma.

„A víz a bolygónk életelixírje és a félvezetőipar gerince” – mondja Reza Jafari Jam, az AlixLabs kutatási igazgatója. „Ez a közös vízmegtakarítási kutatás nemcsak egy véges erőforrást véd, hanem támogatja az innovációkat és biztosítja a fenntartható növekedést és technológiai fejlődést. Az APS™ szerkezetalkotási technológiánkkal a félvezetőipart a fenntarthatóság felé hajtjuk, és az együttműködésünk a NSS Water-rel tovább erősíti pozíciónkat, mint a zöld félvezetőgyártás úttörői.”

Együttműködés a fejlett félvezetőgyártásért

„Örülünk, hogy bővíthetjük az együttműködésünket az AlixLabs-szal és a Fraunhofer IPMS-sel” – mondja Björn Holmström, a NSS Water vezérigazgatója. „A fejlett mérési technológia segít nekünk egy platform kialakításában, amely javítja az AlixLabs és más fejlett félvezető vállalatok által használt víz-infrastruktúrát. Ezzel a projekttel tesztelhetjük NPW-inket 300 milliméteres szilíciumlapokon, és a Fraunhofer IPMS segítségével tisztíthatjuk a lapokat NPW-vel” – tette hozzá.

Ezzel a partnerséggel az AlixLabs és a NSS Water együttesen ötvözik erősségeiket az innovatív vízkezelés, fejlett analitika és a félvezetőgyártás terén szerzett know-how terén, hogy olyan megoldásokat fejlesszenek ki, amelyek jelentősen csökkentik a vízfogyasztást, csökkentik a működési költségeket és elősegítik a fenntarthatóságot.

A Fraunhofer IPMS támogatása biztosítja a szennyeződések és hibák precíz ellenőrzését, ezáltal tovább növelve az újrahasznosítási és tisztítási folyamatok hatékonyságát. A projektet az európai Nanoelektronika Hozzáférési Program, az ASCENT+ is finanszírozza, amely közvetlen hozzáférést biztosít Európa globális nanoelektronikai kutatási infrastruktúrájához, és lehetővé teszi a kutatók, kis- és középvállalkozások, valamint doktoranduszok számára a legkorszerűbb, legmodernebb kapacitások elérését. Ez a projekt fontos lépés AlixLabs, NSS Water és az Európai Unió pozíciójának megerősítésében a fenntartható innovációk élén a félvezetőgyártás területén.