Der Münchner Chemiekonzern Wacker hat ein Projektteam aus Burghausen mit dem diesjährigen Alexander Wacker Innovationspreis ausgezeichnet. Prämiert wurden Verbesserungen des Verfahrens zur Herstellung von Polysilicium, die die Effizienz in der Produktion weiter steigern. Paul Bönisch, Markus Wenzeis und ihrem Team gelang es, das Steuerungssystem so zu verbessern, dass sich nun die Parameter für die Abscheidung von Polysilicium in Echtzeit anpassen lassen.
Die flexible Änderung der Prozessbedingungen ermöglicht ein optimiertes Wachstum der Polysiliciumstäbe. Die Verleihung des mit 10.000 Euro dotierten Preises fand Ende Juni 2023 im Rahmen der Wacker Innovation Days im Wacker-Werk Burghausen statt. Wacker stellt Polysilicium nach dem sogenannten „Siemensverfahren“ her. Bei einer Temperatur von etwa 1.000 Grad Celsius scheidet sich aus dem zugeführten gasförmigen Trichlorsilan an Impflingsstäben das hochreine Polysilicium ab. Nach mehreren Tagen sind die Stäbe dann auf den gewünschten Durchmesser angewachsen. Die Reaktoren werden abgeschaltet und geöffnet, die Polysiliciumstäbe entnommen, zerkleinert und für Halbleiteranwendungen zusätzlich noch aufwändig gereinigt. Fertig verpackt gehen die Polysiliciumstücke an die Hersteller von Halbleiter- und Solarwafern.
Gesteuert wurde der Abscheidungsprozess bislang nach klassisch eingestellten Parametern. Mit Hilfe eines neu entwickelten sensor-basierten Aufbaus konnten Paul Bönisch, Markus Wenzeis und ihr Team durch die detaillierte Analyse einer umfangreichen Datensammlung die Programmierung des Prozesssteuerungssystems optimieren. Damit sind jetzt Änderungen der Reaktorbedingungen in Echtzeit möglich. Die Effizienz des gesamten Prozesses kann gesteigert und die Qualität des Endprodukts weiter stabilisiert werden. Der Produktionsprozess wird zudem wesentlich nachhaltiger. „Mit diesem zukunftsweisenden Ansatz stärken wir unsere führende Markt- und Technologieposition in der Herstellung von ultrareinem Polysilicium. Gleichzeitig leistet das neue Verfahren einen wichtigen Beitrag, um unsere Ziele zur Einsparung von CO2 zu erreichen“, betonte Wacker-Vorstandsmitglied Angela Wörl in ihrer Laudatio.
Mit seinem neuartigen Ansatz zur Optimierung der Polysiliciumherstellung konnte sich das Burghauser Team gegen starke Konkurrenz durchsetzen. In diesem Jahr hatten sich 24 Teams aus China, Deutschland, Südkorea, der Tschechischen Republik und den USA um den Innovationspreis beworben.
Seit 2006 prämiert Wacker im Rahmen seines alljährlichen Forschungssymposiums erfolgreiche Forschungs- und Innovationsprojekte mit dem Alexander Wacker Innovationspreis. Der nach dem Unternehmensgründer benannte und mit 10.000 Euro dotierte Preis wird für herausragende Leistungen in den Bereichen Produktinnovation, Prozessinnovation und Grundlagenforschung vergeben.
