Prozessdetails: IC-Fertigung-Front End Prozess”good die out”

1.1 Beschreibung

Umfasst den Wafer-Fertigungsprozess. Dieser wird auch Front-End Prozess genannt.
Stromverbrauch beim Front-End Prozess ist nach #1. Der Wert ist auf 2007 und weltweit bezogen. Verteilung der Energie nach Strom und Erdgas nach #2. Chemikalienverbrauch nach #2 und #3.
Wasserverbrauch nach #4. PFC Emissionen nach #1 und #5
Produktionslinie-Ausbeute mit 88% erfolgt nach #6. Speicherchipsausbeute ist nach #7 Tabelle YE3.
Randverlust 3% ist eigene Abschätzung
Dieser Datensatz umfasst nicht die Vorkette. Zur Berechnung des Produktionsaufwandes der hochreinen Chemikalien könnten die Nutzer die Faktoren us #8 als Referenz anehmen, die auf der Basis des Produktionsaufwand der normalen Chemikalien ermittelt wurden.

1.2 Referenzen

  1. ESIA 2010: ESIA (European Semiconductor Industry Association) Fragebogen am 11.12.2010
  2. UMC CSR 2009: UMC CSR 2009
  3. Williams et al. 2002: Willliams, E.D.; Ayres, R.U.; Heller, M.; The 1.7 Kilogram Microchip: Energy and Material Use in the Production of Semiconductor Devices, Environmental Science and Technology, 2002. 36(24): p. 5504 -5510.
  4. ITRS 2009a: ITRS 2009, International technology roadmap for Semiconductors, 2009 Edition, Environment, Safety, and Health
  5. IPCC Guideline 2006: IPCC Guideline 2006, Default Value nach Tier 1
  6. Boyd et al. 2010: Boyd, S. B.; Horvath, A.; Dornfeld, D. A. Life-cycle assessment of computational logic produced from 1995 through 2010, Environ. Res. Lett. 5 (January-March 2010) 014011
  7. ITRS 2009b: ITRS 2009 International Technology Roadmap for Semiconductors, 2009 Edition, yield enhancement
  8. Higgs et al. 2010: Higgs, T.; Cullen, M .; Yao, M.; Stewart, S.; Review of LCA methods for ICT products and the impact of high purity and high cost materials; Sustainable Systems and Technology (ISSST), 2010 IEEE Interna¬tional Symposium, pp.1-6, 17-19 May 2010; doi: 10.1109/ISSST.2010. 5507691

1.3 ProBas-Anmerkungen

Es liegen hierzu keine Angaben vor.

1.4 Weitere Metadaten

Quelle Öko-Institut/Fraunhofer IZM
Projekte -
Bearbeitet durch -
Datensatzprüfung ja
Ortsbezug Weltmix
Zeitbezug 2002

1.5 Technische Kennwerte

Funktionelle Einheit 1 cm² gute Chips
Chipsausbeute (Gute Chips per Bruttochips) 85 %
Dicke 775 µm
Durchmesser 300 mm pro Stück Silizium-Wafer
Gewicht 0,128 kg
Produktionslinie Ausbeute (Finished Wafer per Wafer start) in Waferfertigungsfabs 88 %
Randverlust des Wafer 3 %

Funktionelle Einheit ist »1 cm² gute Chips«.

Inputs - Aufwendungen für den Prozess

Input Aus Vorprozess Menge Einheit
2-Propanol (C3H8O)/Isopropylalkohol (IPA) (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 0,00278 kg
Ammoniumhydroxid (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 0,00109 kg
Ar (Argon) (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 0,00234 kg
Chem-anorgNaOH-mix-DE (für Abwasserbehandlung) Lieferant nicht in Datenbank 0,00204 kg
Chem-AnorgNF3 (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 0,000302 kg
Chem-AnorgSF6 (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 8,96*10-6 kg
Chem-OrgC2F6 (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 68,9*10-6 kg
Chem-OrgCF4 (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 59,4*10-6 kg
CHF3 Lieferant nicht in Datenbank 5,66*10-6 kg
Fluorwasserstoffsäure (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 0,000553 kg
Gas Lieferant nicht in Datenbank 0,16 kWh
H2 (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 63,4*10-6 kg
N2 (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 0,606 kg
O2 (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 0,00413 kg
Phosphorsäure (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 0,00332 kg
Schwefelsäure (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 0,00733 kg
Silizium-Wafer Lieferant nicht in Datenbank 1,38 cm2
Strom Lieferant nicht in Datenbank 1,27 kWh
Wasser Lieferant nicht in Datenbank 7,88 kg
Wasserstoffperoxid (hochrein) Lieferant nicht in Datenbank 0,00204 kg

Outputs

Output Menge Einheit
Gute Chips (=good die) 1 cm2
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Funktionelle Einheit ist »1 cm² gute Chips«.

Luftemissionen

Luftemission direkt Einheit
HFC-23 (Trifluormethan) 2,26*10-6 kg
Perfluorethan (C2F6) 3,84*10-6 kg
Perfluorpropan (C3F8) 2,26*10-6 kg
SF6 2,26*10-6 kg
Stickstofftrifluorid (NF3) 15,6*10-6 kg
Tetrafluormethan (CF4) 3,25*10-6 kg
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