Business Finlandilta merkittävä rahoitus vihreämmälle puolijohdeteknologialle

Aalto-yliopisto on saanut teollisuuskumppaneidensa Applied Materials in Finlandin (Picosun), PiBondin ja Volatecin kanssa Business Finlandilta merkittävän rahoituksen "New chemistries for resource efficient semiconductor manufacturing" -hankkeelle. Aallon johtama Co-Innovation -hanke on osa Picosunin johtamaa "Chip Zero" -ekosysteemiä. Kyseessä on Suomen ensimmäinen puolijohde-ekosysteemi, jonka tavoitteena on kehittää siruja, joiden elinkaaren aikana ei synny päästöjä. Professorit Maarit Karppinen ja Antti Karttunen kemian ja materiaalitieteen laitokselta johtavat tutkimusta Aalto-yliopiston puolesta.

Suunnitellulla hankkeella on suuri yhteiskunnallinen merkitys, sillä puolijohteet liittyvät yhä enemmän lähes kaikkiin elämän osa-alueisiin, ja vain harva on tietoinen puolijohdesirujen valmistamiseen vaaditusta hiilipääomasta. Puolijohdeteollisuus on tällä hetkellä yksi maailman resurssi-intensiivisimmistä teollisuudenaloista, ja jokainen sirusukupolvi lisää ympäristökustannuksia.

"Hankkeessa kehitetään uusia kemioita ja prosesseja puolijohdeteollisuuden resurssitehokkaita ja ympäristöystävällisiä valmistusketjuja varten", professori Karppinen kertoo. "Haastavaan tavoitteeseen päästään yhdistämällä kokeellinen uusien materiaalien ja prosessien kehitys- ja optimointitutkimus sekä laskennalliset mallinnuslähestymistavat, jotka ohjaavat kokeellista työtä", professori Karttunen jatkaa.

Hankkeessa kehitetään uusia lähtöaineita ja etsitään uusia ympäristölle suotuisia liuottimia materiaalien valmistusta varten, jotta nykyiset vaarallisemmat yhdisteet voitaisiin korvata. "Materiaalilähteiden puhdistus ja lähtöaineiden tehokkaampi kierrätys ovat esimerkkejä hankkeen keskeisistä teemoista”, tohtori Marja Tiitta Volatecilta toteaa.

Hankkeessa keskitytään useisiin tärkeisiin näkökulmiin, jotka tukevat Chip Zero Veturi -hankkeen yleistavoitteita: (1) vähemmän vaarallisten kemikaalien käyttö, (2) kemikaalien kulutuksen vähentäminen, (3) uudet ja/tai optimoidut prosessit, (4) ja energiatehokas valmistus. "Ympäristöystävällisemmän puolijohdeteknologian tavoitteisiin voidaan päästä vain teollisuuden ja akateemisten toimijoiden jatkuvalla tiiviillä yhteistyöllä. Heillä on toisiaan täydentävää osaamista", PiBondin tohtori Thomas Gäddan sanoo.

Hanke yhdistää toisiinsa liittyvien alojen asiantuntijat. Aloja ovat esimerkiksi ALD-lähtöaineiden sekä ALD-prosessin kehittäminen ja laskennallinen mallintaminen. "Hankkeessa yhdistyy kotimaisten teollisuus- ja yliopistoryhmien asiantuntemus. Hanke on myös tiiviisti sidoksissa laajoihin kansainvälisiin tutkimusverkostoihimme, jotka tukevat merkittävästi hankkeessa tehtävää tutkimusta", sanoo tohtori Riina Ritasalo Picosunista.