GreenPro

Skalierbare Ätz-Anlage für umweltfreundliche Produktion in der Halbleiterindustrie

Hand mit Chip
Dank neuartiger Ätzanlagen wird die Herstellung von mikroelektromechanischen Systemen deutlich umweltfreundlicher. © CHATCHAI-ROMBIX – AdobeStock

Motivation

KMU bilden eine tragende Säule der deutschen Wirtschaft. Sie sind oft hochspezialisiert, wichtige Partner in Innovations- und Wertschöpfungsketten und Treiber des technischen Fortschritts. KMU-getriebene Innovationen im Bereich der Elektroniksysteme tragen dazu bei, dass Deutschland seine Wettbewerbsfähigkeit als Produktions- und Entwicklungsstandort in den Anwenderbranchen elektronischer Systeme stärkt.

Ziele und Vorgehen

Mikroelektromechanische Systeme, sogenannte MEMS, sind für das autonome Fahren, Smartphones, das Internet der Dinge, Medizintechnik, Industrie 4.0 und viele weitere Anwendungsfelder unverzichtbar. Zur Herstellung von MEMS ist das reaktive Ionenätzen von Silizium ein essenzieller Fertigungsprozess. Hierfür wird Schwefelhexafluorid (SF6) als Ätzgas verwendet. Es ist das stärkste bekannte Treibhausgas, dessen Treibhauswirkung ca. 23.000-mal stärker ist als das von Kohlenstoffdioxid (CO2). Das Vorhaben GreenPro zielt auf die Entwicklung einer ressourcenoptimierten Ätzanlage für das Tiefenätzen in Silizium, welche den CO2-äquivalenten Schadgasausstoß deutlich verringert. Dafür werden neue Plasmaquellen entwickelt und gebaut, welche ein deutlich geringeres Kammervolumen und damit einen geringen Gasverbrauch erlauben. Außerdem wird der Ersatz des derzeit eingesetzten, hoch klimaschädlichen Ätzgases SF6 durch ein Fluorgas geprüft. 

Innovationen und Perspektiven

Die MEMS-Fertigung, in der Deutschland und Europa führend sind, wird durch umweltfreundliche Herstellungsprozesse deutlich nachhaltiger. Die Reduktion der Umweltauswirkungen leistet einen wichtigen Beitrag zu den Klimaschutzinitiativen der Bundesregierung.