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Le nouveau système de récupération d'hydrogène d'Edwards réduit les coûts, les risques et l'impact environnemental de la lithographie dans l'UVE
INTERNATIONAL | 1er décembre 2022 | 15 h 00
Le nouveau système de récupération d'hydrogène d'Edwards réduit les coûts, les risques et l'impact environnemental de la lithographie dans l'UVE
Edwards, l'un des principaux fournisseurs de produits, services et solutions de vide et de traitement pour l'industrie mondiale des semi-conducteurs, a annoncé aujourd'hui le lancement de son nouveau système de récupération d'hydrogène (HRS) pour les applications telles que la lithographie dans l'UVE qui nécessitent un débit important et continu d'hydrogène.
Le HRS peut être intégré aux pompes à vide et aux systèmes de traitement d'Edwards pour récupérer et réutiliser la majeure partie (70 % au minimum) de l'hydrogène. Le système réduit la consommation nette et les coûts en hydrogène, les risques financiers et industriels liés aux ruptures d'approvisionnement, les risques de sécurité liés au transport et à la distribution d'hydrogène, ainsi que la consommation énergétique totale et l'empreinte carbone de la lithographie dans l'UVE.
« La lithographie dans l'UVE est essentielle dans tous les procédés node avancés », explique Chris Bailey, vice-président des technologies émergentes chez Edwards. « Et elle requiert beaucoup d'hydrogène. De plus, la consommation d'hydrogène des outils existants augmente à mesure que leurs performances progressent et que de nouveaux outils sont mis en service chaque jour. Le recyclage de l'hydrogène permet aux fabricants de réduire considérablement leurs besoins en approvisionnement, diminuant ainsi leurs coûts d'exploitation et leur vulnérabilité en matière d'interruptions. Tout aussi important, il permet de réduire l'empreinte carbone et la consommation énergétique du procédé de lithographie dans l'UVE. »
Les systèmes UVE requièrent de hauts débits d'hydrogène à basse pression pour empêcher les particules contaminantes de se déposer sur les surfaces critiques des miroirs utilisés pour façonner et focaliser l'éclairage UVE. Le HRS peut être intégré aux systèmes de vide et de traitement qui extraient l'hydrogène du système de lithographie. Il achemine le gaz provenant du module UVE source vers la colonne de récupération d'hydrogène et dirige le gaz du module de balayage (un débit beaucoup plus faible susceptible de contenir des contaminants émis par la photorésistance) vers le système de traitement. Dans la colonne de récupération, le gaz extrait est purifié à l'aide d'un procédé qui combine pompage électrochimique et filtration par membrane afin d'obtenir un hydrogène de grande pureté. Le HRS vérifie la pureté du gaz avant de le renvoyer au système UVE, et assure le réacheminement en toute sécurité des flux de gaz pour tenir compte des changements d'état du HRS ou des systèmes de traitement.
Chris Bailey ajoute : « Ce système est le fruit d'un programme de développement initié il y a dix ans, en étroite collaboration avec nos partenaires de l'IMEC. Il incarne notre engagement en faveur d'un "développement durable par la collaboration". Merci à nos partenaires de l'IMEC pour leur formidable contribution. »
Vincent Nollet, vice-président de la division Fab Engineering de l'IMEC, a déclaré : « Le HRS a été installé dans notre procédé de ligne pilote de 300 mm, et validé dans le cadre de notre programme Sustainable Semiconductor Technologies and Systems. Nous avons pu démontrer sa capacité à récupérer l'hydrogène et à réduire la consommation énergétique nette, ainsi que les émissions Scope 3 du procédé UVE. »
Bien que l'hydrogène soit l'élément le plus abondant de l'univers, la majeure partie de l'hydrogène commercialisé est produit par reformage à la vapeur du gaz naturel, un procédé qui consomme de grandes quantités d'énergie et émet du dioxyde de carbone : directement, durant le reformage et les transitions de l'état liquide à l'état gazeux qui en découlent, et indirectement, du fait de l'énergie nécessaire pour générer de la vapeur haute température et haute pression. La réduction de la consommation nette d'hydrogène atténue l'empreinte carbone du procédé UVE. La diminution de la quantité d'hydrogène à traiter renforce cet avantage en réduisant l'énergie consommée et le carbone émis par le procédé de traitement.