Dienstag, 24 Mai 2022 08:27

Partner-Progamm zur emissionsfreien Halbleiterfertigung

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Halbleiterfertigung: Blick in einen Clean-Room

Das belgische Forschungsinstitut Imec intensivierte auf seiner Future Summits 2022 Konferenz-Serie am 17. und 18. Mai in Antwerpen im Rahmen des Imec Technology Forum Belgium auch sein industrieweites SSTS-Forschungsprogramm, das die Reduktion des CO₂-Anteils in der Halbleiterfertigung zum Ziel hat. Im SSTS (Sustainable Semiconductor Technologies and Systems) verpflichten sich bedeutende Anwender wie Apple and Microsoft und Zulieferer wie ASM, Kurita, Screen und Tokyo Electron, zu dieser ökologischen Initiative beizutragen. Das SSTS-Programm war von Imec im letzten Jahr aufgelegt worden. Die neuen Partner intensivieren die Auswirkungen der Initiative im Hinblick auf den Umweltschutz.

Die weltweite Halbleiterindustrie investiert signifikante Beträge in die Erweiterung ihrer Fertigungskapazitäten, um der sprunghaft gestiegenen Chip-Nachfrage gereicht zu werden. Die Halbleiterproduktion hat einen hohen Energiebedarf, erfordert große Mengen an Wasser und anderen Rohstoffen und erzeugt eine Reihe toxischer Abfallstoffe. Um dieses Problem anzugehen, sollte laut Imec die gesamte Lieferkette eingebunden werden. IDMs, Fabless-Hersteller und Foundries investieren bereits in die Dekarbonisierung ihrer Produkte und Lieferketten, um bis 2030 oder 2040 karbon-neutral zu werden. Doch sie verfügen nicht über das erforderliche Prozesswissen, um entsprechend umweltgerechte Fertigungsverfahren zu entwickeln, weil die Datenbasis für eine genaue Lifecycle-Analyse zu schmal ist.

Diesem Problem widmet sich Imec mit seinem SSTS-Programm und will möglichst die gesamte Industrie auf dem Weg zur umweltgerechten Chipfertigung einbinden. Dabei soll die gesamte Fertigungs- und Lieferkette angesprochen werden, um ein partnerschaftliches Ökosystem zu schaffen. Das umfasst die Prozesstechnik einschließlich der Fertigungsmaschinen und die industrielle Infrastruktur. Es dürfte perspektivisch auch zu Änderungen der geltenden Technologie-Definitionen und der eingesetzten Materialien führen. Als erster Partner trat im letzten Jahr Apple dem SSTS-Programm bei.

“Heute besteht noch eine Datenlücke in Bezug auf die Umweltverträglichkeit der Fertigung der fortschrittlichen IC-Technologien", sagt Lars-Åke Ragnarsson, SSTS-Programmdirektor bei Imec. "Deshalb untersuchen wir zunächst deren Umwelteinfluss, damit wir verlässliche Entscheidungen treffen können, wenn wir zu den nächsten Technologie-Generationen übergehen." Die Material- und Tool-Zuieferer gelten als Schlüssel in den Plänen der ersten Programmphase. Damit ließen sich umweltfreundlichere Prozesse und Tools bereitstellen, um die gewichtigen Probleme dieser zukünftigen Technologien zu lösen. "Wir sprechen auch mit den Foundries, um die Forschungsergebnisse zu verifizieren und Benchmarks zu setzen." Auf diese Weise, erklärt Ragnarsson, kann das SSTS-Programm seinen maximalen Effekt erzielen.