Waffeln, Chips und Mondanzüge

8. April 2008, 20:05
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22 Millionen Mikrochips durchlaufen jedes Jahr die futuristischen Fertigungshallen von Infineon - ein Lokalaugenschein

Daneben wird auf den Ausbau der Forschungsarbeit gesetzt. Ein Lokalaugenschein im Villacher Halbleiter-Werk.

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Das Szenario könnte aus einem Science-Fiction-Film stammen: Menschen in weißen Ganzkörper-Mondanzügen, die nur die Augen unbedeckt lassen, bewegen sich leichten, gemächlichen Schrittes auf dem langen Gang, dessen Ende nicht absehbar ist in dem künstlichen Licht, das durch dottergelbe Neonröhren an der Decke eine warme Note bekommt. Sie schieben kleine Transportwägen, tragen schwarze Kisten, bedienen Computerterminals oder verschwinden hinter einer der seitlich wegführenden gläsernen Schiebetüren.

Doch schon vor Betreten des Reinraums, wo die Infineon-Mikrochips hergestellt werden, kommt man in ganz irdisches Schwitzen - Haube, Mundschutz, Gummistiefel, Handschuhe und dann der "bunny suit"- Anzug, der keinen Luftaustausch mehr ermöglicht. Das Personal der Fertigungshalle bleibt daher gleich im dunkelblauen Trainingsanzug, weshalb sich das insgesamt 138.000 Quadratmeter umfassende Werksgelände in Villach auf den ersten Blick wie ein Kurort mit im Unilook gekleideten Besuchern ausnimmt, die vor der Kärntner Bergkulisse einen Spaziergang machen.

Bevor man in den Reinraumbereich gelangt, passiert man noch eine Luftschleuse, um die "gewöhnliche" Luft abzusaugen, dann atmet man nur noch gefilterte, konstant auf 21,5 Grad gehaltene Luft. Am Hauptgang herrscht Reinraum-Klasse 10, in den Seitengängen, wo die eigentliche Chipproduktion stattfindet, Klasse 1. Das bedeutet, dass sich in 28 Litern Luft maximal drei Staubteilchen von höchstens 0,3 Mikrometer an Durchmesser befinden. Zum Vergleich: "Normale" Luft kommt auf zirka eine Million Partikel, selbst im OP finden sich noch um die 10.000.

Ein Defekt kann fatal sein

Sinn und Zweck der Sache ist eine möglichst fehlerfreie Produktion - schließlich landen rund 80 Prozent der 22 Millionen Chips, die jährlich das Werk verlassen, in ABS-, ESP- und Airbag-Systemen sowie in der Motorensteuerung und in Sensorik von Kraftfahrzeugen. Und da kann jeder kleinste Defekt fatal sein. Dabei werden die spiegelglatten Siliziumscheiben gar nicht mehr von Menschenhand berührt, sondern automatisch zur Oxidation (die isolierend auf den Halbleiter wirkt) in den Ofen geschoben und anschließend von Maschinen, die an Plattenwechsler in Jukeboxes erinnern, sortiert und an den richtigen Arbeitsplatz verfrachtet.

Dort werden sie mit Fotolack beschichtet und anschließend an bestimmten Stellen belichtet. Nanoschicht um Nanoschicht werden die so genannten Wafer (zu deutsch Waffeln) mit Gasen, Säuren und Chemikalien behandelt, bis sich zwei bis drei Millionen Transistoren auf der Größe eines Daumennagels befinden. Zwei Tage pro Schicht müssen kalkuliert werden, rund 20 Schichten weist ein durchschnittlicher Chip auf. Vor der Auslieferung wird jeder Einzelne getestet.

Auch wenn die Fertigung im Reinraum die sehenswerteste Abteilung am Infineon-Gelände ist - das eigentliche Kernstück ist die Forschungs- und Entwicklungsabteilung, die in mehreren schlichten Bürogebäuden untergebracht ist. Besonders stolz ist man auf die hier entwickelten Leistungshalbleiter und die bis zu 70 Mikrometer dünnen Siliziumscheiben, welche eine erhöhte elektrische Leitung und damit niedrigere Energieverluste und ein hohes Stromsparpotenzial ermöglichen.

Kommunizierende Autos

"Wir glauben, dass die Entwicklung von Systemen, die mit ihrer Umwelt kommunizieren, am nachhaltigsten ist", schildert Chief Technologie Officer Reinhard Petschacher die strategischen Forschungsansätze und nennt "im Gären" befindliche Systeme wie "e-Call", das die automatische Kommunikation von Autos etwa mit der Werkstatt oder der Rettung bezeichnet. Neue Anwendungsmöglichkeiten bietet auch der Einsatz von Sensoren, die erstmals den nobelpreisgekrönten Giant-Magneto- Resistance-Effekt im Auto nutzen, um die exakte Position des Lenkrads festzustellen.

Doch der Druck ist groß in der Mikrochip-Branche und geht auch nicht am österreichischen "Forschungskaiser" Infineon vorbei: Aufgrund der schwächeren Nachfrage mussten vergangene Woche 100 Leiharbeiter gekündigt werden - was dem Ausbau der F&E-Abteilung, der Hand in Hand mit einem Abbau der Arbeitsplätze in der Produktion geht, keinen Abbruch tue, wie Petschacher betont. "Wir sind auf einem guten Weg zu einer Innovationsfabrik."

241 Millionen Euro oder 20 Prozent des Gesamtumsatzes gibt Infineon Austria mit weiteren Standorten in Graz, Linz, Klagenfurt und Töchtern in Bukarest und Kulim in Malaysia für Forschung und Entwicklung aus, was sich durch zahlreiche Preise und Patente bezahlt macht. Mithilfe des FIT-IT-Programms werden unter anderem "intelligente Reifen" und Bausteine für die nächste Generation von multifunktionellen Mobiltelefonen entwickelt. Einzig "höhere Förderungen von radikalen Innovationen im Rahmen der Basisprogramme" wünscht sich Petschacher. Denn letztlich kann nur Risikobereitschaft den Weg in die Zukunft ebnen. (Karin Krichmayr/DER STANDARD, Printausgabe, 9.4.2008)

  • Ohne Mikrochips kommt kein elektronisches Gerät aus. Bevor sie in Handy, PC, Auto und Co landen, werden sie auf Silizium-Wafern gebannt.
    foto: infineon technologies austria ag

    Ohne Mikrochips kommt kein elektronisches Gerät aus. Bevor sie in Handy, PC, Auto und Co landen, werden sie auf Silizium-Wafern gebannt.

  • Kein Partikel darf im Reinraum die Chipproduktion stören. Bis zu 400 Fertigungsschritte sind pro Wafer nötig.
    foto: infineon technologies austria ag

    Kein Partikel darf im Reinraum die Chipproduktion stören. Bis zu 400 Fertigungsschritte sind pro Wafer nötig.

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