Fraunhofer IPMS, AlixLabs i NSS Water rewolucjonizują zrównoważone zarządzanie wodą oczyszczoną w produkcji półprzewodników

Kontrolluntersuchungen im Wafer-Herstellungsprozess. © Fraunhofer IPMS / Kontrolldurchführung im Wafer-Herstellungsprozess. © Fraunhofer IPMS

AlixLabs i NSS Water ogłaszają strategiczną współpracę nad rozwojem zrównoważonych i opłacalnych rozwiązań w zakresie zarządzania wodą wysokiej czystości (niem. ultra-pure water, UWP) w produkcji chipów. Ze względu na rosnące obawy związane z ciągłym wzrostem zużycia wody przez przemysł półprzewodników, oba szwedzkie przedsiębiorstwa będą współpracować, aby sprostać temu wyzwaniu. Projekt ma wartość około 28 000 euro i jest nadzorowany przez Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS.

Poprzez integrację zaawansowanej wiedzy pomiarowej Fraunhofer IPMS w zakresie zaawansowanej kontroli defektów i zanieczyszczeń, partnerstwo ma na celu poprawę i zwiększenie metod recyklingu wody, redukcję zużycia chemikaliów oraz optymalizację całej efektywności procesów — torując drogę dla inteligentniejszych rozwiązań w przyszłości z ograniczonym dostępem do wody.

Nano-czysta woda dla zrównoważonego zużycia wody

Z analizy branżowej wynika, że zużycie wody w sektorze półprzewodników wzrosło w ostatnich latach o 20-30%, przy czym średnia fabryka chipów zużywa do 37 milionów litrów (10 milionów galonów USA) UPW dziennie — co odpowiada dziennemu zapotrzebowaniu na wodę miasta liczącego 300 000 mieszkańców. Produkcja ultra-czystej wody tradycyjnie wiąże się z wysokimi kosztami. Ze względu na konieczność energochłonnych i chemicznych procesów, może ona być od 60 do 350 razy droższa od wody pitnej. To wyzwanie podejmuje NSS Water ze swoją nano-czystą wodą (niem. nano-pure water, NPW). Zużycie wody w przemyśle półprzewodnikowym będzie nadal rosło, ponieważ w nadchodzących latach będzie potrzebnych coraz więcej nowoczesnych instalacji o wyższym zużyciu. Ponadto do 2030 roku przewiduje się, że 40% fabryk chipów będzie znajdować się na obszarach o wysokim ryzyku wodnym. Oznacza to, że zapotrzebowanie na dane i strategie wodne oparte na obiegu zamkniętym nigdy nie było tak duże jak dziś.

„Woda jest eliksirem życia naszej planety i kręgosłupem przemysłu półprzewodników,” mówi Reza Jafari Jam, dyrektor ds. badań w AlixLabs. „Ta wspólna inicjatywa w zakresie oszczędzania wody nie tylko chroni ograniczone zasoby, ale także wspiera innowacje i zapewnia zrównoważony wzrost oraz postęp technologiczny. Napędzamy przemysł półprzewodników naszą technologią strukturacji APS™ i nasza współpraca z NSS Water będzie dalej umacniać naszą pozycję jako lidera w zielonej produkcji półprzewodników na jutro.”

Współpraca na rzecz zaawansowanej produkcji półprzewodników

„Cieszymy się z możliwości rozbudowy naszej współpracy z AlixLabs i Fraunhofer IPMS,” mówi Björn Holmström, CEO NSS Water. „Zaawansowana technologia pomiarowa pomoże nam dostarczyć platformę, która ulepszy infrastrukturę wodną wykorzystywaną przez AlixLabs i inne zaawansowane firmy z branży półprzewodników. Dzięki temu projektowi będziemy mogli testować NPW na 300-milimetrowych wafrach i czyścić wafle NPW za pomocą technologii Fraunhofer IPMS,” dodaje.

Poprzez tę współpracę AlixLabs i NSS Water łączą swoje mocne strony w zakresie innowacyjnej oczyszczania wody, zaawansowanej analityki i wiedzy w produkcji półprzewodników, aby opracować rozwiązania znacznie redukujące zużycie wody, obniżające koszty operacyjne i promujące zrównoważony rozwój.

Wsparcie Fraunhofer IPMS zapewnia precyzyjną kontrolę zanieczyszczeń i defektów, co pozwala na dalsze zwiększenie skuteczności procesów recyklingu i czyszczenia. Projekt jest współfinansowany przez europejski program dostępu do nanoelektroniki ASCENT+, który zapewnia bezpośredni dostęp do europejskiej, globalnej infrastruktury badawczej w dziedzinie nanoelektroniki, umożliwiając naukowcom, małym i średnim przedsiębiorstwom oraz doktorantom dostęp do najnowocześniejszych technologii. To ważny krok w pozycjonowaniu AlixLabs, NSS Water i Unii Europejskiej na czele innowacji zrównoważonych w produkcji półprzewodników.