Fraunhofer développe une membrane sans PFAS pour la production de semi-conducteurs

Des chercheurs de l'Institut Fraunhofer de Recherche Appliquée sur les Polymères (IAP) à Potsdam ont réussi à créer une membrane polymère sans PFAS destinée à la fabrication de semi-conducteurs. Cette avancée répond aux préoccupations croissantes concernant les impacts environnementaux et sanitaires des produits chimiques PFAS, largement utilisés dans l'industrie.

Les substances PFAS, appréciées pour leur stabilité et leur résistance, sont employées dans divers processus de fabrication de semi-conducteurs, notamment la filtration et la gravure. Une interdiction européenne proposée pour les PFAS a incité l'industrie à rechercher des substituts viables. La nouvelle membrane, basée sur le polyacrylonitrile (PAN), se distingue par sa stabilité chimique et mécanique, avec un diamètre de pores d'environ sept nanomètres. Cela permet d'éliminer efficacement les contaminants particulaires très fins susceptibles de perturber la production de semi-conducteurs avancés.

« La fabrication de puces implique de nombreuses étapes générant des contaminants particulaires. Ceux-ci doivent être séparés pour éviter des défauts dans les structures de taille nanométrique », a expliqué Dr. Murat Tutus, responsable du département « Membranes et films fonctionnels » au Fraunhofer IAP. Il a souligné que la capacité de la membrane à filtrer des particules jusqu'à sept nanomètres représente une finesse de filtration bien supérieure à celle utilisée pour les filtres stériles médicaux (220 nanomètres).

Le processus de production de cette nouvelle membrane utilise des solvants conformes à la réglementation REACH et des températures basses, contribuant à son profil de durabilité. Les chercheurs peuvent également personnaliser la taille des pores et la perméabilité de la membrane pour répondre aux exigences spécifiques des applications. Cette adaptabilité facilite son intégration dans les systèmes de production existants avec des modifications minimales, ce qui en fait une option attrayante pour l'industrie des semi-conducteurs et potentiellement pour les secteurs pharmaceutique et chimique.