s/perfluorpropen/Perfluorpropan/gi
Das Projekt "Teilvorhaben 4: Erprobung und Qualifizierung der Fluor-Gasgemische und benötigter Hardware, Transfer in eine industrielle Pilotlinie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Einrichtung für Mikrosysteme und Festkörper-Technologien durchgeführt. Ziel des Projekts ist die Erprobung, die Qualifizierung und die industrielle Anwendung neuer, auf einer F2/Ar/N2 Mischung basierten Reinigungsprozesse für Chemical Vapour Deposition (CVD) Anlagen in der Halbleiter-Fertigung. Mit diesem Fluor-Gasgemisch (hoher N2 Anteil) werden das bisher in großen Mengen verwendete NF3 und andere Treibhausgase aus der Gruppe der perfluorierten Kohlenwasserstoffe (PFC), wie z.B. C3F8, C2F6 und CF4 ersetzt (Drop-In Replacement). Die technologisch unvermeidbaren Restemissionen der Prozessgase auch im unteren ppm-Bereich werden durch den Einsatz von Fluor-Gasgemischen bei der plasmaunterstützten Reinigung von CVD Prozesskammern vermieden. Gerade bei NF3 ist die klimatische Auswirkung auch geringer Emissionen wegen des hohen Global Warming Potential (GWP) Faktors versus CO2 von 17200 besonders hoch. Der GWP Faktor einer F2/Ar/N2 Mischung ist 1. Angestrebtes Ergebnis von ecoFluor ist eine Senkung des Ressourcenverbrauchs und der umweltschädlichen Restemissionen bei gleichzeitiger Erhöhung der Kosteneffizienz. Das Fraunhofer EMFT optimiert zusammen mit Solvay die F2/Ar/N2 -Gasmischungen und transferiert über den Projektzeitraum die entsprechenden F2-Reinigungs-Prozessrezepte zu Texas Instruments (TI). Darüber hinaus unterstützt das Fraunhofer EMFT TI beim Einfahren der F2/Ar/N2 -Gemische als Reinigungsgas auf den CVD Pilot-Anlagen bei TI in Freising. Zeitgleich wird im Rahmen des Projektes am Fraunhofer EMFT eine kostengünstige Remote Plasmaquelle (Muegge GmbH) für den Einsatz an in Deutschland und Europa bestehenden CVD-Anlagen getestet. In Phase 1 wird das neue umweltfreundliche Verfahren auf verschiedenen Maschinentypen optimiert und validiert, welche anschließend in Phase 2 im Produktionsumfeld betrieben werden. Die industrielle Einführung dieser Prozesse, um in Phase 2 TRL 8 zu erreichen, ist aufwendig und anspruchsvoll, da für eine gleichbleibend hohe Ausbeute an Bauelementen sämtliche Fehlerquellen ausgeschlossen werden müssen.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Bereitstellung der Gasgemische, analytische Prozessbegleitung, sicherheitstechnische Beratung und Schulung der Partner" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Solvay Fluor GmbH durchgeführt. Ziel des Projekts ist die Erprobung, die Qualifizierung und die industrielle Anwendung neuer, auf einer F2/Ar/N2 Mischung basierten Reinigungsprozesse für Chemical Vapour Deposition (CVD) Anlagen in der Halbleiter-Fertigung. Mit diesem Fluor-Gasgemisch (hoher N2 Anteil) werden das bisher in großen Mengen verwendete NF3 und andere Treibhausgase aus der Gruppe der perfluorierten Kohlenwasserstoffe (PFC), wie z.B. C3F8, C2F6 und CF4 ersetzt (Drop-In Replacement). Die technologisch unvermeidbaren Restemissionen der Prozessgase auch im unteren ppm-Bereich werden durch den Einsatz von Fluor-Gasgemischen bei der plasmaunterstützten Reinigung von CVD Prozesskammern vermieden. Gerade bei NF3 ist die klimatische Auswirkung auch geringer Emissionen wegen des hohen Global Warming Potential (GWP) Faktors versus CO2 von 17200 besonders hoch. Der GWP Faktor einer F2/Ar/N2 Mischung ist 1. Angestrebtes Ergebnis von ecoFluor ist eine Senkung des Ressourcenverbrauchs und der umweltschädlichen Restemissionen bei gleichzeitiger Erhöhung der Kosteneffizienz.
Das Projekt "Teilvorhaben 3: Remote-Mikrowellenplasmaquelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Muegge-electronic GmbH durchgeführt. Ziel des Projekts ist die Erprobung, die Qualifizierung und die industrielle Anwendung neuer, auf F2/Ar/N2-Mischungen basierter Reinigungsprozesse für Chemical Vapour Deposition (CVD)-Anlagen in der Halbleiter-Fertigung. Mit diesen Fluor-Gasgemischen (hoher N2-Anteil) werden das bisher in großen Mengen verwendete NF3 und andere Treibhausgase aus der Gruppe der perfluorierten Kohlenwasserstoffe (PFC) wie z.B. C3F8, C2F6 und CF4 ersetzt (Drop-in-Replacement). Die derzeit technologisch unvermeidbaren Restemissionen der Prozessgase auch im unteren ppm-Bereich werden durch den Einsatz von Fluor-Gasgemischen bei der plasmaunterstützten Reinigung von CVD-Prozesskammern vermieden. Gerade bei NF3 ist die klimatische Auswirkung auch geringer Emissionen wegen des hohen Global Warming Potential (GWP)-Faktors versus CO2 von 17200 besonders hoch. Der GWP Faktor der F2/Ar/N2-Mischungen ist 1. Angestrebtes Ergebnis von ecoFluor ist eine Senkung des Ressourcenverbrauchs und der umweltschädlichen Restemissionen bei gleichzeitiger Erhöhung der Kosteneffizienz. Die Muegge GmbH wird eine auf die Projektbedürfnisse hin modifizierte 2,45 GHz Remote-Plasmaquelle bereitstellen und die Fraunhofer EMFT bei der Optimierung des Reinigungsprozesses mit F2/Ar/N2/-Mischungen bis hin zum Proof-of-Concept unterstützen. In der 2. Phase besteht die Aufgabe von Muegge darin, die 2,45 GHz Remote-Plasmaquelle auf weitere Anlagen und Prozesse anzupassen und sie auf Basis der mit der Fraunhofer EMFT erzielten Reinigungsprozessoptimierung zu standardisieren.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Validierung und Optimierung der neuen Reinigungsprozesse auf Produktionsanlagen und Überführung in die Produktion" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Texas Instruments Deutschland GmbH durchgeführt. Ziel des Projekts ist die Erprobung, die Qualifizierung und die industrielle Anwendung neuer, auf einer F2/Ar/N2 Mischung basierten Reinigungsprozesse für Chemical Vapour Deposition (CVD) Anlagen in der Halbleiter-Fertigung. Mit diesem Fluor-Gasgemisch (hoher N2 Anteil) werden das bisher in großen Mengen verwendete NF3 und andere Treibhausgase aus der Gruppe der perfluorierten Kohlenwasserstoffe (PFC), wie z.B. C3F8, C2F6 und CF4 ersetzt (Drop-In Replacement). Die technologisch unvermeidbaren Restemissionen der Prozessgase auch im unteren ppm-Bereich werden durch den Einsatz von Fluor-Gasgemischen bei der plasmaunterstützten Reinigung von CVD Prozesskammern vermieden. Gerade bei NF3 ist die klimatische Auswirkung auch geringer Emissionen wegen des hohen Global Warming Potential (GWP) Faktors versus CO2 von 17200 besonders hoch. Der GWP Faktor einer F2/Ar/N2 Mischung ist 1. Angestrebtes Ergebnis von ecoFluor ist eine Senkung des Ressourcenverbrauchs und der umweltschädlichen Restemissionen bei gleichzeitiger Erhöhung der Kosteneffizienz. Zu Beginn der Phase 1 werden bei TI in Freising Installationsarbeiten durchgeführt, die die Evaluierung der F2/Ar/N2 Mischungen an 3 verschiedenen Anlagentypen ermöglichen. Basierend auf den vorliegenden Ergebnissen werden dann in der zweiten Hälfte der Phase 1 Versuche auf Testwafern durchgeführt, mit dem Ziel, fertigungstaugliche Reinigungsprozesse zu definieren. In Phase 2 werden diese Reinigungsprozesse gemäß den bei TI üblichen Verfahrensweisen in die Produktion überführt und daran anschließend deren Effizienz über einen längeren Zeitraum überwacht und dokumentiert.
Das Projekt "Selektive Aufnahme im Stoffwechsel gebildeter gen- und zytotoxischer Aminosaeurekonjugate in die Niere und Schaedigung essentieller Strukturen: Ein Mechanismus der organotropen Nephrokanzerogenese" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Würzburg, Institut für Pharmakologie und Toxikologie durchgeführt. Die halogenierten Alkene Trichlorethen, Perchlorethen, Hexachlorbutadien und das Alkin Dichloracetylen erzeugen nach langfristiger Gabe an Ratten selektiv Tumore an den proximalen Tubuli der Niere. In der Leber werden nephrotoxische halogenierte Alkene durch Glutathion(GSH)-S-Transferasen mit GSH konjugiert. Die entstandenen S-Konjugate werden zur Niere transportiert und dort aufkonzentriert. Durch die Enzyme der Merkaptursaeurebiosynthese werden GSH-S-Konjugate zu den entsprechenden Cystein-S-Konjugaten abgebaut, die durch N-Acetyltransferasen weiter zu Merkaptursaeuren umgesetzt werden. Cystein-S-Konjugate halogenierter Alkene sind auch Substrate fuer die Cysteinkonjugat-Beta-Lyase, die diese S-Konjugate unter Bildung von Pyruvat, Ammonium-lonen und einem reaktiven Intermediat spaltet. Beta-Lyase und die Enzyme der Merkaptursaeurebiosynthese sind in den proximalen Tubuli der Niere in hoher Konzentration vorhanden, diese topographische Verteilung und die Faehigkeit der Niere zur Konzentrierung von Aminosaeuren und deren Derivaten kann den organspezifischen Effekt erklaeren. Folgende Schritte waren nachgewiesen: Konjugation mit Glutathion wurde fuer Dichloracetylen, Hexachlorbutadien, Perfluorpropen, in geringem Ausmass auch fuer Tetrachlorethen und Trichlorethen, sowohl in vitro als auch in vivo demonstriert. Die Cystein-S-Konjugate S-(1,2-Dichlorvinyl)-L-cystein (DCVC), S-(1,2,2-Trichlorvinyl)-L-cystein (TCVC) und S-(1,2,3,4,4-Pentachlorbutadienyl)-L-cystein (PCBC) sowie die davon abgeleiteten Merkaptursaeuren sind mutagen in Salmonella typhimurium und gentoxisch in kultivierten Nierentubulusepithelzellen; die Bildung der mutagenen Intermediate, identifiziert als Chlorthioketene, wird von Beta-Lyase katalysiert. Sowohl in vitro als auch in vivo kann nach 14C-HCBD bzw. 35S-PCBC-Behandlung Radioaktivitaet an der DNA nachgewiesen werden, insbesondere an der int. DNA von mit 14C-HCBD behandelten Maeusen. (Ajet: AS-Addukte). Bei Bildung kovalenter Proteinaddukte in Nieren mitochondriale maenl. Ratten konnte sowohl in vitro durch Inkubation mit TCVC als auch in vivo nach Gabe von Perchlorethan durch die Indentifizierung der Verbindung NE-(Dichloracetyl)-L-lysin als modifizierte Aminosaeure nachgewiesen werden.
Das Projekt "Recycling und Entsorgung von langlebigen Fluorkohlenwasserstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Centrotherm Elektrische Anlagen GmbH & Co durchgeführt. Fluorkohlenstoffverbindungen werden in steigendem Umfang (z. B. als Ätzgase in der Mikroelektronik) in industriellen Prozessen eingesetzt. Die geringe Reaktivität dieser chemischen Verbindungen bewirken bei Emission einen Treibhauseffekt, der den des CO2 um ein Mehrtausendfaches übersteigt. Effiziente und wirtschaftliche Abgasreinigungssysteme für die Entsorgung der im Produktionsprozess nicht umgesetzten Verbindungen und der bei Plasmaprozessen unkontrolliert entstehenden teilweise hochtoxischen C-F-Verbindungen sind für die betroffenen Industriezweige nicht verfügbar. Zielstellung des Projektes ist es, fluorhaltige Abprodukte unter energetisch günstigen Bedingungen vollständig so umzusetzen, dass hausmüllartige Endprodukte gebildet werden und die Betriebskosten gegenüber thermischen Verfahren nach dem Stand der Technik deutlich reduzierbar sind.Im Projekt sind neue technologische Lösungen zur Vermeidung oder Verminderung der Emission und reaktiven Entsorgung von insbesondere gesättigten, langlebigen Fluorkohlenstoff- und Fluorkohlenwasserstoffverbindungen (CF4, C2F6, C3F8, CHF3, CH2F2, CH3F); anderen Fluorverbindungen (SF6, NF3, ClF3); nicht verwertbarer Fluorkomponenten zu deponiefähigen Produkten; im Labor- und Technikumsmaßstab zu entwickeln. Das Vorhaben gliedert sich in folgende wissenschaftlich-technische Arbeitsschritte: Verfahrens- und Vorrichtungsentwicklungen zur plasmachemischen Umsetzung in kleintechnischen mobilen Entsorgungseinrichtungen für die o. a. Fluorverbindungen. Dabei steht die Entwicklung von Alternativen zur bisher verfügbaren Anlagentechnik im Vordergrund. Grundlage sind auf erfolgreichen Vorversuchen aufbauende Mikrowellen-Verfahren; Entwicklung von Normaldruck-Plasmaverfahren zur plasmachemischen Aktivierung von Fluorverbindungen aus Abluftströmen; Mineralisierung von Fluorverbindungen über aktivierte chemisorptive Verfahren; Erarbeitung eines neuen Wäscherprinzips zur effizienten Entsorgung und Umsetzung von Fluorwasserstoff zu hausmüllähnlichen Abprodukten; Sicherstellung der notwendigen Verfahrens- und Anlagenanalytik, aufbauend auf bisher an ungesättigten Fluorkohlenstoffen gewonnenen Erfahrungen; Entwicklung eines Konzeptes zum Technologietransfer, um entwickelte Vorrichtungen in Abstimmung mit zuständigen Umweltbehörden bei industriellen Partnern zu testen.
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