Sichere Entsorgung von Abgasen aus der Hightech-Fertigung

Die Herstellung von leistungsstarken Hightech-Produkten, wie Mikrochips, Photovoltaik-Module, Flachbildschirme oder Leuchtdioden, erfolgt in hochkomplexen, mehrstufigen Produktionsverfahren. Dabei entstehen in verschiedenen Teilschritten Abgase, die direkt am Ort des Entstehens (Point-of-Use) entsorgt werden müssen.

Intelligenter Mikrochip auf einer Hauptplatine mit unscharfem Hintergrund

Zuverlässige Abgasreinigung am Point-of-Use

Unsere Anlagen sind so flexibel und individuell wie die Prozesse unserer Kunden. Derzeit bieten wir Ihnen im Bereich Abgasentsorgung Technologien aus vier Verfahrensgruppen: Die Kombination von Brenner und Abgaswäscher in einem Gerät ist eine Spezialität der DAS. Zu dieser Produktgruppe gehören die Anlagen der ESCAPE- sowie der STYRAX-Familie. Für Prozessabgase mit hohem Wasserstoffanteil können die Anlagen der LARCH-Produktfamilie eingesetzt werden. Mit den Gaswäschern der AQUABATE-Produktgruppe und den SALIX-Gaswäschern werden wasserlösliche Schadstoffe effizient aus Prozessabgasen ausgewaschen.

Die elektrostatischen Kondensatabscheider der JUNIPER Serie nutzen das gleiche Prinzip, um flüchtige organische Verbindungen (VOCs) aus Abluftströmen abzufangen und zu entfernen. DAS Environmental Expert pflegt eine enge Zusammenarbeit mit seinen Kunden. Wir bieten kosteneffiziente Verfahren zur zuverlässigen und sicheren Abgasreinigung und entwickeln und verbessern unsere Systeme. Wenn sich die Technologien eines Kunden ändern, passen wir unsere Abgastechnologie an die Bedürfnisse des Kunden an.

CVD/MOCVD

Die chemische Gasphasenabscheidung („chemical vapour deposition“ – CVD) dient dazu, auf der Oberfläche eines Substrats durch eine chemische Reaktion gasförmiger Stoffe dünne Schichten zu erzeugen. Wird dabei eine metallorganische Verbindung genutzt, spricht man von metallorganischer chemischer Gasphasenabscheidung („metal-organic chemical vapor deposition“ – MOCVD).
CVD-Verfahren erzeugen in der Halbleiterindustrie definierte Schichten aus Metallen, Siliziumnitrid, Siliziumoxid oder Polysilizium. Typische Prozessgase sind Silan, Ammoniak, TEOS und Stickstofftrifluorid. Zur Abgasreinigung dieser Prozesse bietet DAS EE die Produktfamilien UPTIMUM und STYRAX an.
MOCVD-Verfahren kommen in der Halbleiter- und LED-Herstellung zum Einsatz, wo große Mengen Wasserstoff- und Ammoniakhaltiger Abgase entstehen. Dafür hat die DAS EE das Point-of-Use-System LARCH entwickelt.

TCO

Transparente elektrisch leitfähige Oxide („transparent conductive oxides“ – TCO) haben in den letzten Jahren große wirtschaftliche Bedeutung erlangt. Die lichtdurchlässigen, dünnen Schichten sind wichtige Bestandteile beispielsweise von Flachbildschirmen sowie von Dünnschicht-Solarmodulen. Sie werden durch thermisches Verdampfen oder aber mit bestimmten Verfahren der chemischen Gasphasenabscheidung erzeugt. Große Mengen der hier entstehenden Abgase können mittels Brenner/Wäscher-Technologie, beispielsweise durch Einsatz der UPTIMUM, direkt am Point-of-Use gereinigt werden.

Ätzen

Beim Ätzen („etching“) wird Material von einer Oberfläche mit Hilfe ätzender Substanzen abgetragen. Das Verfahren wird insbesondere in der Halbleiterindustrie und zur Herstellung mikromechanischer Bauteile (MEMS) verwendet, weil es sich durch eine sehr hohe Präzision auszeichnet. Strukturen, die nicht abgetragen werden sollen, werden vor dem chemischen Ätzen durch einen speziellen Photolack geschützt. In der Chip-Fertigung werden sowohl nasschemische Verfahren als auch Trockenätzverfahren genutzt, wie das Plasmaätzen oder das reaktive Ionenätzen. Die daraus entstehenden Abgase enthalten üblicherweise verschiedene Fluor-Verbindungen. Mittels Brenner/Wäscher-Technologie, in diesem Falle Anlagen aus der ESCAPE- oder der STYRAX-Produktfamilie, können sie effizient behandelt werden.

Epitaxie

Mit Hilfe der Epitaxie werden in der Halbleiterindustrie auf einem Trägersubstrat gezielt und mit höchster Präzision kristalline Schichten erzeugt. Sie zeichnen sich durch eine sehr hohe Reinheit aus und können zudem sehr exakt dotiert werden, wie dies mit herkömmlichen Dotiermethoden nicht möglich wäre. Hergestellt werden derartige Schichten mit speziellen Verfahren der chemischen oder physikalischen Gasphasenabscheidung sowie deren Mischformen oder aber mittels Flüssigphasenepitaxie. Die Abgase aus diesen Verfahren können beispielsweise Wasserstoff, Dichlorsilan und Monogerman enthalten. Für ihre Entsorgung bietet die DAS Environmental Expert GmbH je nach Inhaltsstoffen die Gaswäscher der AQUABATE-Produktfamilie oder aber die Brenner/Wäscher-Technologie der ESCAPE- sowie der STYRAX-Produktfamilie an.

Wafer Cleaning

Bei der Herstellung von Halbleiter-Chips ist es nach bestimmten Prozessschritten erforderlich, die Wafer zu reinigen. Dazu nutzen Chiphersteller, insbesondere bei 300‑mm‑Wafern, das Single Wafer Cleaning. Die Wafer werden dabei einzeln in schnelle Drehung versetzt und mit Reinigungsflüssigkeiten benetzt.
Je nach Verunreinigung kommen verschiedene Verfahren mit sauren oder alkalischen Chemikalien bzw. Lösungsmitteln wie Aceton, Ethanol oder Isopropanol zum Einsatz. Nach jedem Reinigungsschritt werden die Scheiben in Reinstwasser gespült und anschließend rückstandsfrei getrocknet.
In der Abluft befinden sich Reste der Reinigungsmittel – gasförmig oder als Tröpfchen. Mit dem Gaswäscher SALIX bietet die DAS Environmental Expert GmbH eine Anlage zur Absaugung und Reinigung dieser Abluft.

VOC

Flüchtige organische Verbindungen („volatile organic compounds“ – VOC) sind kohlenstoffhaltige Stoffe, die leicht verdampfen und oft schon bei Zimmertemperatur gasförmig vorliegen. Sie werden in der Halbleiter- und Solarbranche als Hilfsstoffe eingesetzt, riechen häufig unangenehm und sind meist giftig oder umweltschädlich.
Auch in den Unternehmen selbst können VOC-Emissionen große Schäden verursachen: Kondensieren sie in Abluftsystemen, kann Kondensat an Leckstellen austreten, die Gesundheit gefährden oder unkontrolliert in Produktionsanlagen zurückfließen und Brände auslösen. Um solche Risiken zu vermeiden und Kohlenwasserstoffe zuverlässig aus der Abluft zu entfernen, hat die DAS Environmental Expert GmbH das System JUNIPER entwickelt.

Feinstaub

Viele Abgasreinigungsprozesse erfordern eine nachgeschaltete Entstaubung. Stäube bestehen aus winzigen Feststoffpartikeln in der Luft. Partikel über zehn Mikrometer gelten als Grobstaub und werden in den oberen Atemwegen abgefangen. Inhalierbarer Feinstaub hingegen kann bis in die Lunge vordringen. Feinstaub bezeichnet Partikel kleiner zehn Mikrometer („PM10“), Feinststaub solche unter 2,5 Mikrometer und ultrafeine Partikel unter 0,1 Mikrometer. Diese winzigen Partikel sind schwer zu behandeln, da sie Gaswäscher oder Abscheider häufig ungehindert passieren.
Für diese Herausforderung hat DAS EE die elektrostatischen Staubabscheider der EDC-Serie entwickelt. Sie werden in der Halbleiter-, Solar- und Flachbildschirmindustrie sowie bei der LED-Produktion eingesetzt und sichern die Einhaltung strenger Emissionsgrenzen, insbesondere für Arsen.

Beratung und Technologieauswahl

Die Auswahl der geeigneten Technologie erfolgt durch unsere Anwendungsspezialisten nach Analyse der Situation vor Ort. Entscheidend sind Informationen über das Prozesswerkzeug, die Vakuumpumpe, die Gasarten und ‑ströme sowie die verfügbaren Betriebsmittel.

Um eine langfristige Laufzeit und Werkzeugverfügbarkeit zu gewährleisten, stehen unser Service und unsere technische Unterstützung auf Abruf oder vor Ort zur Verfügung, sobald das System in Betrieb genommen wurde.