TU Delft en de Eindhovense machinefabrikant VDL ETG T&D werken aan de ontwikkeling van een nieuwe generatie waferhandlers die de chipproductie naar een hoger niveau tillen. Ze zijn dicht bij de oplossing van het probleem dat er elke keer dat een robotarm een wafer oppakt voor plaatsing in de chipmachine, minuscule deeltjes vrijkomen die schadelijk zijn voor het productieproces.
TU Delft en de dochter van het industriële conglomeraat VDL, een grote toeleverancier van ASML, denken dat contactloze waferhandling tot een doorbraak kan leiden bij het efficiënter en schoner maken van de chipvervaardiging.
Universitair hoofddocent Ron van Ostayen, leider van de Delfts onderzoeksgroep, legt uit dat wafers zijn te zien als de fundering voor chips. ‘Zo’n wafer gaat tachtig tot honderd keer door de lithografiemachine om de chips laagje voor laagje op te bouwen. Als we de doorlooptijd van wafers naar beneden weten te brengen, neemt de productiecapaciteit naar verwachting ook toe.’ De wafers, vaak gemaakt van siliciumkristal, worden door een machine van VDL ETG geplaatst in de lithografiemachines, zoals die van ASML. Dat gaat nu met een robotarm die de wafer fysiek oppakt. ‘Wij willen dit mechanische contact met de wafer vermijden,’ zegt Van Ostayen. Dit kan door wafers te laten zweven. De groep van Van Ostayen werkt al langer aan technieken om dat te bereiken. Door de handen ineen te slaan met VDL ETG hopen beide organisaties dat deze techniek ook echt zijn weg naar de praktijk vindt.
De faculteit Mechanical Engineering van de TU Delft is van plan nog meer projecten met VDL te gaan doen. Zo wordt onderzoek gedaan naar elastische mechanismen die onvermijdelijke mechanische contacten zo vriendelijk mogelijk maken. Een onderzoeksgroep onder leiding van universitair docent Sid Kumar probeert het meest geschikte materiaal hiervoor te vinden. Kumar kijkt specifiek naar slimme metamaterialen.
Lees ook deze reportage:
