JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. Ultrarent vatten från Bengtsfors

En halvledarfabrik kan ha uppemot 16 olika steg för att rena vattnet inklusive UV-ljus och nanofilter. Uppstartsbolaget NSS Water går i princip direkt från kranvatten till labbvatten som dessutom är betydligt renare vilket kan förbättra yielden.

För de potentiella kunderna är det bara att koppla in kranvattnet på ena sidan av maskinen och sedan tappa ut det renade vattnet på andra sidan. Alla partiklar större än 20 nanometer elimineras i maskinen, som är i storlek som ett mindre kylskåp.
Principen som NSS Water i Bengtsfors använder är känd sedan tidigare men har ansetts svår att skala upp, något som NSS lyckats med och som gör den praktisk användbar.

Enkelt förklarat finns en varm och en kall sida med ett membran i mitten. Vattnet fylls på och värms upp på den varma sidan varefter vattenmolekylerna av egen kraft dras genom membranet till den kalla sidan samtidigt som partiklar större än 20 nanometer blir kvar på den varma sidan.

Exakt hur det går till får vi inte veta, men maskinen är så pass färdigutvecklad att den kan testas av kunder.

Om vi backar bandet till 2017 så startade allt med att Björn Holmström ville göra något tillsammans med sin chef, tillika svärfar, som skulle gå i pension. De startade Nanosized för att utveckla ett referensmaterial för att mäta nanopartiklar i vatten.

Arbetet ledde aldrig till en produkt så efter några år bytte Björn inriktning och startade NSS Water.

Björn Holmström
har jobbat med kretskortstillverkning och filter till radiobasstationer på Ericsson. Efter ett antal år där utbildade han sig till processingenjör med inriktning på rördesign.
Det ledde till jobb på konsultbolaget Reijlers och därefter på företaget Lektus som projektledare.
– Det var mycket pappers- och massa­industri, och livsmedel.

– Jag hade lite andra idéer på hur man kunde använda vattnet, säger han som när intervjun görs befinner sin på en resa i Taiwan och Sydkorea, delvis ordnad av Business Sweden.

Principen är som nämnts välkänd så för att skydda själva processen och designen av maskinen har företaget spenderat en hel del pengar på patentansökningar.

– Vi lät göra en FTO-analys och han kom tillbaka förvånad över hur litet som fanns på området som var patenterat.

NSS har idag ett godkänt patent i Sverige och ytterligare tre inlämnade för att skydda tekniken i Europa, Japan, Korea, Kina och USA.

Företaget har låtit mäta partikelhalten i vatten från en av prototypmaskinerna och resultatet landade på 10 till 15 nm.

– De kunde inte se längre än så och när vi är ute och pratar om vad vi gör så ligger vi i topp på det, säger Björn.

Förutom att framställningen är enklare än dagens metoder finns fler fördelar. Ett renare vatten minskar förbrukningen eftersom det räcker med färre sköljningar för att få samma resultat.

– En 300 mm-fab gör av med lika mycket vatten som Malmö stad.

För en enda kammare i en ”tvättmaskin” för wafers handlar det om 1,5 liter vatten i minuten eller 90 liter per timme.

– Med vårt vatten räcker det med 30 liter per timme.

Dagens prototypmaskin producerar fyra liter per timme vilket är lämpligt i labbmiljö.

– Det som är lite unikt är att konceptet är skalbart, du kan ha hur många celler du vill tillsammans.

Därmed går det att skapa den vattenmängd som behövs för den specifika tillämpningen.

Om man generaliserar lite skiljer sig intresset för renheten på vattnet mellan företag i Asien och i Europa. För exempelvis TSMC och Samsung så har de CMOS-processer där de minsta dimensionerna är några tiotals nanometer (även om de ­kallas 4, 3 eller 2 nm är de fysiska dimensionerna i transistorerna betydligt större) så partiklar av nanometerstorlek i tvättvattnet har direkt påverkan på yielden.

Företag i Europa har äldre processer och en stor andel kraftelektronik där dimensionerna på de minsta delarna är förhållandevis stora. Även om kretsarna fungerar när de lämnar fabriken medför en smutspartikel alltid en risk att komponenten degraderas eller i värsta fall slutar fungera med tiden, så renheten på vattnet är inte oväsentligt trots de större dimensionerna.

– Vi har testat vatten vi fått av dem och det är en jätteskillnad mot vårt, säger Björn Holmström.

Bengt ­Wallin
Björns kompanjon är även han från Bengtsfors.
– Jag har en brokig bakgrund men har aldrig jobbat med vatten. Jag är mekaniker och har bland annat byggt pelletsfabriker och arbetat som konsult i många år.

Men att som litet bolag försöka sälja maskiner till halvledarindustrin är ett maratonlopp, det tar många år av tester innan en ny leverantör kan bli accepterad.

– Vi jobbar med dem som levererar till halvledarindustrin, säger Björn Holmström.

Planen är att leverera en ”svart låda”. Kunderna får en eller flera celler, plus ett recept för hur de ska köra dem.

– Det blir lite som en licens.

NSS maskin är tänkt att placeras nära den maskin som behöver vattnet för att det inte ska kontamineras på vägen. ­Maskinen är fjärrstyrd så ­teknikern behöver inte dra på sig renrumsoverallen och slussa in för att justera inställningarna.

Tanken är att maskinen inte ska behöva servas mer än en gång per år då kritiska delar byts ut.

Även life science – medicin­teknik – är en tänkbar kund.

– PCR-vatten som är fritt från organiska ämnen kan kosta 80 000 kronor litern. Vi kan ersätta det och tillverka på plats med bättre kvalitet.

Ett dilemma just nu är att företaget inte hinner med allt.

– Vi behöver växa med allt vad det innebär, idag får vi tacka nej till förfrågningar.

Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen.
Prenumerera kostnadsfritt!

Men först behövs mer kapital. Hittills har pengarna kommit från en blandning av privata investerare och GU Ventures och LongRun Capital.

– Vi har också haft stor nytta av innovationssystemet med Vinnova, Almi och Västra Götalandsregionen.

Prenumerera på Elektroniktidningens nyhetsbrev eller på vårt magasin.


MER LÄSNING:
 
KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Rainer Raitasuo

Rainer
Raitasuo

+46(0)734-171099 rainer@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)