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Ripensare le Cleanroom per un Futuro Sostenibile

Da Deerns, la profonda competenza nei processi si unisce all’ingegneria innovativa per rendere le cleanroom per semiconduttori efficienti, sostenibili e pronte per il futuro.

Le cleanroom per la produzione di semiconduttori sono tra gli ambienti industriali più esigenti in termini di risorse. Con la crescita globale della domanda di microchip, spinta da AI e digitalizzazione, anche l’impatto ambientale di queste strutture aumenta proporzionalmente. Per Deerns, questa non è solo una sfida, ma un invito all’azione.

La triplice sfida della sostenibilità

Le cleanroom si confrontano con tre grandi ostacoli in termini di sostenibilità:

  • Consumo energetico crescente: Con la miniaturizzazione dei chip, i processi produttivi diventano sempre più energivori.
  • Elevato fabbisogno idrico: I processi a umido e i sistemi di raffreddamento richiedono grandi quantità di acqua ultrapura.
  • Emissioni chimiche nocive: Le attività produttive usano gas serra e contaminanti con un elevato potenziale di riscaldamento globale.

La complessità di queste sfide rende difficile raggiungere una completa circolarità oggi, ma con innovazione ingegneristica e sistemi intelligenti è possibile migliorare la sostenibilità.

Energia: la transizione verso fonti rinnovabili

Ridurre la domanda energetica non è sempre possibile, dati i requisiti tecnologici attuali. Perciò, la strategia si concentra sull’ottimizzazione della fonte energetica. Da Deerns, puntiamo su:

  • Utilizzo di energie rinnovabili quando possibile
  • Recupero di calore da sistemi di raffreddamento e aria di scarico
  • Integrazione di sistemi di processo e supporto ad alta efficienza

Integriamo fonti rinnovabili nella fornitura degli impianti, e adottiamo sistemi di recupero termico per sfruttare l’energia già presente. Queste soluzioni, abbinate a un design infrastrutturale efficiente, aiutano a contenere i consumi energetici crescenti garantendo costi operativi sostenibili nel tempo.

Acqua: purificazione, riuso e riduzione

La gestione dell’acqua è al centro dei nostri progetti per cleanroom. L’acqua deve essere di qualità eccellente, soprattutto nei processi a umido. Deerns sviluppa sistemi che consentono il riutilizzo delle acque di risciacquo senza compromettere la qualità produttiva. Ad esempio, recuperiamo l’acqua dalle fasi di secondo e terzo lavaggio, dove la contaminazione è minima. Dopo filtrazioni mirate, questa acqua può tornare nel ciclo operativo.

Inoltre, realizziamo sistemi di trattamento su misura per purificare le acque reflue e renderle riutilizzabili. Chiudere il ciclo idrico riduce la dipendenza dalle risorse di acqua dolce, abbassa i costi e sostiene obiettivi più ampi di sostenibilità.

Gestione dei gas: recupero invece di sostituzione

I gas utilizzati nella produzione non sono facilmente sostituibili e il passaggio a composti più ecologici è lento. Invece di aspettare nuove soluzioni chimiche, Deerns punta a ridurre le emissioni.

Le nostre strategie includono:

  • Sistemi avanzati di abbattimento e lavaggio dei gas su misura
  • Recupero di idrogeno e gas nobili per il riutilizzo di gas costosi e rari
  • Soluzioni con ritorno sull’investimento rapido, in alcuni casi inferiore a un anno

Questo approccio limita gli sprechi, aiuta a rispettare le normative e produce risparmi a lungo termine.

Soluzioni su misura

Deerns lavora sia su nuovi impianti (greenfield) che su siti esistenti (brownfield). Le nuove costruzioni offrono maggiore libertà progettuale per incorporare la sostenibilità fin dall’inizio. I progetti brownfield sono più complessi, richiedono soluzioni personalizzate che si adattino ai vincoli operativi esistenti.
Spesso, però, i progetti brownfield forniscono insegnamenti preziosi che migliorano i design futuri. Ogni sito è unico: collaboriamo con i clienti per capire i loro processi, i consumi e i vincoli, così da proporre soluzioni ingegneristiche efficaci e sostenibili.

Ingegneria focalizzata sul cliente

La sostenibilità non riguarda solo i sistemi, ma anche le persone. Da Deerns puntiamo a una stretta collaborazione con i clienti. I nostri ingegneri sono spesso presenti direttamente negli impianti, lavorando diversi giorni a settimana per instaurare fiducia, approfondire i processi e sviluppare soluzioni concrete.

Il nostro metodo collaborativo prevede tre fasi:

  • Studi di fattibilità approfonditi e conformi a normative locali e internazionali
  • Coinvolgimento continuo del personale operativo e dei responsabili
  • Progetti adattivi, cuciti sulle esigenze specifiche di ogni struttura

Il portfolio cleanroom di Deerns è ampio e internazionale: supportiamo produttori OEM sia su greenfield che brownfield, abbiamo migliorato le prestazioni di impianti esistenti per produttori di semiconduttori, e contribuito a cleanroom per la ricerca nanotech in Scandinavia. Nel Regno Unito, abbiamo eseguito upgrade brownfield su grandi siti semiconduttori, ottimizzando ambienti attivi con design adattativi.

Perché la circolarità è importante oggi

Con la domanda di microchip alimentata dall’intelligenza artificiale, l’industria delle cleanroom deve espandersi in modo sostenibile. Da Deerns integriamo circolarità ed efficienza in ogni progetto, per garantire impianti pronti al futuro e rispettosi dell’ambiente. La circolarità non è più un ideale di design, ma una strategia operativa basata su dati, collaborazione e innovazione.

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Cosimo Verteramo

Division Director Life Science & High Tech

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