Aus Elektronik-Abfall werden Solarzellen – IBM entwickelt Recyclingprozess zur Herstellung von Solar-Wafern

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IBM hat einen neuen Recyclingprozess für Halbleiterwafer vorgestellt, der in der unternehmenseigenen Produktionsstätte in Burlington (USA) entwickelt wurde. Das Verfahren nutze eine spezielle Technik zur Oberflächenstrukturentfernung, die es ermögliche, verbrauchte Halbleiterscheiben zur Herstellung siliziumbasierter Solarzellen zu verwenden, heißt es in der Pressemitteilung. Die dünnen Siliziumplatten, werden bisher mit aufgedruckter Struktur als Grundlage für Halbleiterchips eingesetzt, in Computern, Mobiltelefonen, Videospielen und weiterer Verbraucherelektronik.
Das neue Verfahren wurde bereits mit dem “2007 Most Valuable Pollution Prevention Award” des US-NPPR (National Pollution Prevention Roundtable) ausgezeichnet. Durch den innovativen Recyclingprozess könne IBM Strukturen effektiver als bisher von der Waferoberfläche entfernen und die bereinigten Wafer entweder intern als so genannte “Kontroll-Wafer” einsetzen oder der Photovoltaik-Idustrie anbieten, die eine enorme Nachfrage an Silizium für Photovoltaikzellen bedienen muss. IBM plant, weitere Informationen zu diesem Verfahren an die Halbleiterindustrie weiterzugeben.

Gebrauchtes Siliziummaterial für die Photovoltaik-Produktion
Der Recyclingprozess werde gegenwärtig in der Anlage in Burlington, Vermont eingesetzt und auch in einer IBM Halbleiterfabrik in East Fishkill (USA) implementiert. “Der Mangel an Silizium stellt eine der größten Herausforderungen an die Solarindustrie dar und bedroht ihr rasantes Wachstum”, zitiert IBM Charles Bai, Finanzvorstand von ReneSola, eines schnell wachsenden Solarenergieunternehmens in China. “Aus diesem Grund haben wir uns für den Einsatz von gebrauchtem Siliziummaterial aus der Halbleiterindustrie entschlossen, um den Bedarf an Rohstoffen für die Fertigung unserer Sonnenkollektoren decken zu können”, so Bai.

Drei Millionen aussortierte Wafer als kostengünstiger und energiesparender Rohstoff
IBM und die anderen Branchenunternehmen nutzen Siliziumwafer sowohl als Basis für die Herstellung mikroelektronischer Produkte – von Mobiltelefonen und Computern über Verbraucherelektronik – als auch zur Überwachung der zahlreichen Schritte im Fertigungsprozess. Nach Angaben der Halbleiterindustrie werden pro Tag branchenweit 250.000 Wafer verwendet. IBM schätzt, dass bis zu 3,3 Prozent dieser Scheiben Ausschuss werden. Im Laufe eines Jahres ergäben sich knapp drei Millionen aussortierte Scheiben. Da die Scheiben auf ihrer Oberfläche “Intellectual Property” tragen, könne ein Großteil davon nicht an firmenfremde Händler weitergegeben werden. Sie werden deshalb bislang zerkleinert und in einer Deponie entsorgt oder eingeschmolzen und erneut verkauft. Der neue Recyclingprozess hingegen wandle aussortierte Siliziumscheiben in Kontroll-Wafer um und spare insgesamt 90 Prozent an Energie, da IBM nicht mehr die übliche Menge an neuen Scheiben kaufen müsse, um die Fertigungsnachfrage zu bedienen. Sobald die Überwachungsscheiben dann ihre maximale Lebensdauer erreicht haben, sollen sie an die Solarindustrie verkauft werden. Je nachdem wie die einzelnen Solarzellenhersteller die aussortierten Scheiben verwenden, könnten zwischen 30 und 90 Prozent der Energie im Vergleich zu neuem Siliziummaterial gespart werden.
Das Programm habe zu einer Reduzierung der Kosten für Kontroll-Wafer geführt und die Effizienz des Wafer-Recyclingprogramms von IBM erhöht, betont das Unternehmen. Am IBM Standort in Burlington sei 2006 mehr als eine halbe Million US-Dollar eingespart worden. Die Prognose für 2007 belaufe sich auf knapp 1,5 Millionen US-Dollar und die einmaligen Einsparungen für wiederverwertete Lagerbestände an Scheiben werden mit mehr als 1,5 Millionen US-Dollar beziffert.

06.11.2007 | Quelle: IBM Deutschland GmbH | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH

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