Forschungsprojekt »IMPROVE« abgeschlossen Europäische Halbleiterhersteller steigern Wettbewerbsfähigkeit

2009 wurde IMPROVE gestartet und jetzt erfolgreich beendet. So zumindest lautet die Aussage der 35 Partner des Forschungsprojekts. Dank IMPROVE ist die europäische Halbleiterindustrie im weltweiten Konkurrenzumfeld wettbewerbsfähiger geworden.

IMPROVE steht für »Implementing Manufacturing science solutions to increase equipment productivity and fab performance«. Die jetzt erreichte, höhere Wettbewerbsfähigkeit begründen die Partner mit folgenden Aussagen:

  • Den IMPROVE-Projektpartnern ist es gelungen, den Ausschuss bei der Chipproduktion um 12 Prozent zu verringern.
  • Außerdem konnte die Produktionszeit für Halbleiterprodukte verkürzt werden. Dank der Grundlagenforschung von IMPROVE soll eine Verringerung um bis zu 3 Prozent möglich sein. Erreicht wird diese Einsparung durch grundlegend neue, intelligente Analyse-Methoden und Software-Werkzeuge in Kombination mit innovativen Verfahren der Datenauswertung. Zur besseren Kontrolle von Prozessschwankungen hatten die Forschungspartner dabei die gesamte Fertigungsstrecke im Blick. Eine der großen Herausforderungen bestand darin, die neu entwickelten Methoden und Softwarekomponenten in die bestehenden Fertigungsinformations- und Kontrollsysteme der Halbleiterhersteller einzubinden und damit die Ergebnisse der Forschung in produktiven Pilotanwendungen zu bestätigen.
  • Ein komplexer Chip benötigt bis zu 550 einzelne Prozessschritte. Dabei müssen die Halbleiterhersteller wegen der Vielzahl ihrer Produkte und Produktionsprozesse die Produktionsanlagen nach der Fertigung von etwa 50 bis 100 Wafern auf den nächsten Produktionsprozess umrüsten. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen die Fertigungsbedingungen und die gesamte Fertigungsstrecke sehr genau überwacht und die Anlagen vorausschauend gewartet werden. Zur Zeiteinsparung hat IMPROVE auch hier einen wichtigen Beitrag geleistet.

2009 hatten sich unter der technischen Projektleitung von Infineon Technologies Unternehmen der europäischen Halbleiterbranche zusammengeschlossen, mit dem Ziel grundlegende Methoden zu erforschen, mit denen sich die Effizienz der europäischen Halbleiterindustrie steigern und zudem Fertigungskosten und Durchlaufzeiten bei der Produktion senken lassen. Technologiepartner des vom deutschen Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Forschungsprojekts waren Software-Unternehmen, Halbleiterhersteller mit europäischen Fertigungsstandorten, Forschungsinstitute und Hochschulen aus Deutschland, Frankreich, Irland, Italien, Österreich und Portugal.

Das Forschungsprojekt IMPROVE hatte ein Gesamtbudget von etwa 37,7 Mio. Euro. Es wurde zur Hälfte von den Partnern aus Wirtschaft und Forschung finanziert. Die andere Hälfte wurde von der Organisation ENIAC Joint Undertaking der Europäischen Union als Teil ihres Programms »SP4 Nanoelectronics for Energy & Environment« sowie aus Mitteln nationaler Behörden gedeckt. Das BMBF förderte das Projekt mit 3,3 Mio. Euro im Rahmen seines Programms »Informations- und Kommunikationstechnologie 2020« (IKT 2020). Infineon war bis zum November 2011 für die Koordination der Aktivitäten der deutschen Projektpartner zuständig, danach übernahm das Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB die Koordination.

IMPROVE hat sich bereits einen Namen gemacht: Das Forschungsprojekt gewann am 20. Juni 2012 die Auszeichnung als Top-Ten-Finalist für den »Industrial Technologies 2012«-Award; u.a. wegen seiner wirtschaftlichen Relevanz zur Steigerung der europäischen Wettbewerbsfähigkeit durch die Schaffung neuer Produkte und Verfahren.