Mobile-Menu

Fertigungsforschung Fraunhofer werkelt an PFAS-freier Alternative für Ätzprozesse

Quelle: Pressemitteilung 1 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

CSA Group Bayern GmbH
Treston Deutschland GmbH
Eurocircuits GmbH

Forscher des Fraunhofer ENAS arbeiten an einem neuen Verfahren zur Siliziumstrukturierung, das ohne fluorierte „Ewigkeitschemikalien“ auskommen soll. Mit der Eindämmung der PFAS-haltigen Prozesschemikalien will man die Umweltbelastungen in der Chipfertigung reduzieren.

Richtungswechsel: Wie die Abkehr von PFAS in der Halbleiterfertigung und der Schritt in eine nachhaltige Chipherstellung gelingen kann, zeigt die trinationale Zusammenarbeit zwischen dem Fraunhofer ENAS, dem Paul Scherrer Institut PSI und Memsstar Limited, die auf die umweltverträgliche Gas-MacEtch-Technologie setzen(Bild: andreyarmyagov/Canva)
Richtungswechsel: Wie die Abkehr von PFAS in der Halbleiterfertigung und der Schritt in eine nachhaltige Chipherstellung gelingen kann, zeigt die trinationale Zusammenarbeit zwischen dem Fraunhofer ENAS, dem Paul Scherrer Institut PSI und Memsstar Limited, die auf die umweltverträgliche Gas-MacEtch-Technologie setzen
(Bild: andreyarmyagov/Canva)

Das Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS arbeitet gemeinsam mit dem Paul Scherrer Institut (PSI) und dem Unternehmen Memsstar an einer Alternative zu PFAS-haltigen Prozesschemikalien in der Halbleiterfertigung. Im Fokus steht ein neuartiger Ätzprozess für die mikro- und nanotechnologische Bearbeitung von Silizium, der auf der sogenannten Gas-MacEtch-Technologie basiert. Dabei soll der Einsatz umweltfreundlicher und biologisch abbaubarer Chemikalien die ökologischen Auswirkungen während der Waferstrukturierung deutlich reduzieren.

Neben der Substitution fluorierter Stoffe adressiert der Ansatz auch den Energieverbrauch der Fertigung: Das Verfahren ermöglicht laut den Forschenden Strukturierungsprozesse bei niedrigeren Temperaturen als etablierte Methoden, wodurch Energiebedarf, Treibhausgasemissionen und Betriebskosten in der Produktion sinken können.

PFAS gelten in vielen Industrien als schwer ersetzbar, da sie aufgrund ihrer chemischen Stabilität und Hitzebeständigkeit zentrale Funktionen erfüllen. Gleichzeitig stehen die Stoffe wegen ihrer Persistenz und möglicher Gesundheitsrisiken zunehmend unter regulatorischem Druck. Vor diesem Hintergrund gewinnt die Entwicklung alternativer Prozesschemien für die Halbleiterindustrie an Bedeutung. Mit dem Projekt wollen die Partner eine Grundlage schaffen, um nachhaltigere Fertigungstechnologien in die industrielle Praxis zu überführen und zukünftige Umweltanforderungen besser erfüllen zu können.

Was bedeutet das für die Industrie?

PFAS gelten in vielen Fertigungsschritten, etwa bei Ätzprozessen, Dichtmaterialien oder Beschichtungen, als technisch schwer ersetzbar, weil sie eine Kombination aus chemischer Stabilität, Temperaturbeständigkeit und Prozesssicherheit bieten. Der Ansatz des Fraunhofer-Konsortiums adressiert daher ein zentrales Spannungsfeld der Branche: die Notwendigkeit, Umweltanforderungen zu erfüllen, ohne die Produktionsfähigkeit zu gefährden.

Ob neue Verfahren industrielle Relevanz erreichen, hängt allerdings weniger von der grundsätzlichen Funktionsfähigkeit als von Kriterien wie Skalierbarkeit, Prozessintegration, Kosten und Langzeitstabilität ab. In der Praxis müssen Alternativen nicht nur einzelne Anwendungen ersetzen, sondern auch mit bestehenden Produktionslinien kompatibel sein. (sb)

(ID:50716835)

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung. Die Einwilligungserklärung bezieht sich u. a. auf die Zusendung von redaktionellen Newslettern per E-Mail und auf den Datenabgleich zu Marketingzwecken mit ausgewählten Werbepartnern (z. B. LinkedIn, Google, Meta).

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

Weiterführende Inhalte