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Rückgrat der Halbleiterindustrie | VAT

Einer der entschiedensten Faktoren in der Herstellung von Halbleiterchips, ist das Schaffen einer reinen Umgebung, meist mit einem Vakuum.

Rückgrat der Halbleiterindustrie | VAT

Einer der entschiedensten Faktoren in der Herstellung von Halbleiterchips, ist das Schaffen einer reinen Umgebung, meist mit einem Vakuum.

Halbleiterchips sind heute das Rückgrat nahezu aller modernen Technologien. Ihre Bedeutung für die Industrie lässt sich kaum überschätzen – sie sind nicht nur die Grundlage für die Digitalisierung, sondern auch für Innovation und wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit in praktisch allen Sektoren. Integrierte Schaltkreise (ICs) wie Prozessoren, Speicherchips oder Sensoren steuern, regeln und verbinden heute fast jede Art von Technik. Ihre Herstellung ist ein komplexer Prozess mit Hunderten von Einzelschritten, der sich über mehrere Wochen erstreckt. In fast allen diesen Schritten ist der entscheidendste Faktor für eine erfolgreiche Produktion die Reinheit der Produktionsräume.

So gut wie alle Produktionsschritte finden in sogenannten Reinräumen statt – streng kontrollierten Umgebungen, die frei von Temperaturschwankungen, Vibrationen und sogar Luftpartikeln sein müssen. In Chipfabriken gelten damit die höchsten Reinraum-Bedingungen – oft Klasse 1 oder besser –, die es gibt.

Bereits ein einziges Staubkorn kann einen Mikrochip während dieser Prozesse unbrauchbar machen, da moderne Schaltkreise Strukturen im Nanometerbereich aufweisen. Selbst minimale Verunreinigungen können Defekte verursachen und die Ausbeute (Yield) der Herstellung signifikant senken.

Moderne Geräte erzielen heute ein Vielfaches der Leistungsfähigkeit von vergleichbaren Geräten, die noch vor wenigen Jahren produziert wurden. Ein einfaches Beispiel sind Smartphones. Dieser technologische Fortschritt verlangt immer kleinere und komplexere Chip-Architekturen. Diese wiederum erfordern noch sterilere und besser kontrollierbare Umgebungen für die Herstellung.

In modernen Produktionsanlagen werden deshalb inzwischen sogenannte Mikro-Umgebungen eingesetzt – eine Art Mini-Reinraum, der wiederum in einem weiteren Reinraum angesiedelt ist. Um eine solch ultrareine Vakuum-Umgebung technisch realisieren und aufrechterhalten zu können, sind präzise Vakuumventile unverzichtbar. Diese speziellen Ventile regeln den Gas- und Vakuumhaushalt innerhalb der Prozesskammern der Fertigungsanlagen.

Die VAT Group hat sich über Jahrzehnte als Spezialistin für Vakuumventile etabliert und dominiert diesen Bereich technologisch. Ihre Ventile gelten in der Branche als Qualitäts- und Leistungsbenchmark. Angesichts der beschriebenen technischen Vorteile überrascht es nicht, dass die VAT Group in ihrem Segment dank ihrer patentierten Technologie einen zentralen, unverzichtbaren Baustein der Halbleiterproduktion darstellt und eine marktbeherrschende Stellung einnimmt. Ende 2023 hielt VAT rund 75 % des Weltmarktanteils bei Vakuumventilen für die Halbleiterproduktion. Bei den modernsten Halbleiterchips (Leading-Edge-Technologie) wurden sogar über 90 % der gefertigten Produkte mit Ventilen von VAT hergestellt.