Der Mikroelektronik-Experte Dr. Jonas Sundqvist ist der Geschäftsführer von „Alix Labs“ im schwedischen Lund. Foto: Alix Labs
Alix Labs aus Lund testet Verfahren nun im Silicon Saxony
Lund/Bannewitz, 13. Mai 2021. Ingenieure aus Schweden und Sachsen wollen gemeinsam die Mikroelektronik-Produktion umkrempeln. Dafür hat das schwedische Technologie-Unternehmen „Alix Labs“ ein Verfahren entwickelt, das die Produktion neuester Computerchips mit Strukturgrößen unterhalb von zehn Nanometern (Millionstel Millimeter) stark vereinfachen und verbilligen soll. Dabei geht es auch darum, den Einsatz teurer Belichtungsanlagen mit „Extremer Ultraviolett-Strahlung“ (EUV) zu vermeiden, die etwa 120 Millionen Euro pro Maschine kosten und für die es weltweit nur eine Quelle gibt: ASML aus den Niederlanden. Um auf alternativen Wegen feinste Chipstrukturen zu erzeugen, setzen die Schweden auf eine „Pitch-Splitting-Methode“ (APS) mittels Atomlagen-Ätzen (Atomic Layer Etching, abgekürzt ALE). „Plasway Technologies“ aus Bannewitz in Dresden transferiert dieses Verfahren nun in einen industrienahen Maßstab auf 300 Millimeter großen Siliziumscheiben (Wafer).
EUV-Demo-Anlage des niederländischen Ausrüsters ASML zu sehen. Foto: ASML
Günstiger Weg zu 7-Nanometer-Chips ohne teure EUV-Belichter?
„In Schweden haben wir keine 300-Millimeter-Infrastruktur“, erklärt „Alix Labs“-Chef Jonas Sundqvist die Kooperation mit den Sachsen. „Unsere Technologie kann in bestehende Prozessabläufe der Halbleiterherstellung integriert werden. Theoretisch könnten Chipfabriken wie die Globalfoundries-Fab 1 in Dresden unsere Methode einführen und dann 10- oder 7-Nanometer-Chips herstellen ohne teure EUV-Anlagen.“ Als Kunden sieht er aber auch Branchenriesen wie Intel, TSMC und Samsung.
„Alix Labs“ erzeugt mit dem APS-Verfahren Nanostrukturen. Foto: Alix Labs
Alix-Chef: Können damit Betriebskosten halbieren und Masken sparen
Wissenschaftler der Uni Lund hatten „Alix Labs“ im Jahr 2019 gemeinsam mit dem Mikroelektronik-Experten Jonas Sundqvist gegründet. Sie sind darauf spezialisiert, Nanostrukturen zu ätzen, die sie splitten und damit weiter verfeinern können. Nicht nur in der Anschaffung, sondern auch im laufenden Betrieb sei APS ein günstiger Weg, um besonders leistungsfähige Chips für Smartphones, 5G-Mobilfunk und Künstliche Intelligenzen (KI) zu erzeugen, betonte Sundqvist. Er rechne mit „einer Reduzierung der Betriebskosten um 35 bis 50 Prozent und einer Reduzierung des Energieverbrauchs und der CO2-Emissionen um 25 bis 50 Prozent“ in der Halbleiterproduktion, wenn APS in den großen Chipfabriken eingesetzt werde. „Wir hoffen, dass die APS-Technologie ein Beitrag leisten könnten, die Kosten für Chip-Design und Fertigung zu senken, weil die Technologie weniger Lithografie-Masken und Anlagen braucht.“
„Alix Labs“ erzeugt mit dem APS-Verfahren Nanostrukturen. Foto: Alix Labs
Qimondas Ätzguru will Prozess nun praxisreif machen
Der Partner der Schweden in Sachsen ist die „Plasway Technologies“. Die ist eine Gründung von Stephan Wege. Der galt beim deutschen Speicherchip-Konzern Qimonda als der „Ätz-Guru“, weil er die Ätz-Prozesse in der Chipherstellung besonders gut kannte. Zuvor war er auch für Fraunhofer und Infineon tätig. 2009 gründete er die „Plasway Technologies GmbH“ in Bannewitz.
Autor: Heiko Weckbrodt
Quellen: Alix Labs, plasway-technologies.de
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