Space Forge: Bessere Halbleiter dank Materialien aus dem Weltraum - Prototyp läuft
Um hochreine Materialien herzustellen, will das Unternehmen Space Forge die Produktion in den Weltraum verlegen. Das hat zwar einige Vorteile, diese müssten aber den immensen Transportaufwand aufwiegen.
Die Herstellung moderner Halbleiter ist ein hochkomplexer Prozess, bei dem Verunreinigungen ein massives Problem darstellen: Selbst einzelne Fremdatome können einen Chip unbrauchbar machen, wenn sie an der falschen Stelle landen. Deshalb werden die empfindlichen Maschinen in vor äußeren Einflüssen geschützten Reinräumen untergebracht und nur mit hochreinen Materialien versorgt. Das walisische Unternehmen Space Forge arbeitet hier nun an einer Verbesserung: Die Herstellung der genutzten Grundstoffe soll in den Weltraum verlagert werden.
Höhere Reinheit
Dazu hat das Unternehmen im vergangenen Jahr einen ersten Schmelzofen in den Orbit geschickt und auf Funktionstauglichkeit getestet. Angeblich erreichte der in einem Satelliten verbaute und von einer SpaceX-Rakete transportierte Ofen Temperaturen um 1000 °C, die für manche Fertigungsschritte notwendig sind. Durch die kontrollierte Umgebung im Weltraum, zusammen mit der annähernden Schwerelosigkeit, soll die Reinheit der Ausgangsstoffe deutlich erhöht werden: Laut Josh Western, CEO von Space Forge, kann der Reinheitsgrad dadurch um den Faktor 4.000 gesteigert werden. Vor allem die große Distanz zu Lebewesen dürfte dabei hilfreich sein - der vom Menschen abgegebene Staub ist eine der großen Quellen für Verunreinigungen.
In Zukunft soll der bislang getestete Ansatz vergrößert werden: Ein weiterer Schmelzofen soll bereits Material für eine kleine Chipproduktion liefern können. Als Anwendungsgebiete für entsprechende Chips werden dabei Kommunikations- und Rechensysteme genannt. Ob sich der massive Aufwand dafür lohnt, ist allerdings fraglich. Space Forge wirbt zwar damit, dass die Produktion besonders effizient ist, zusammen mit dem Hoch- und Rücktransport der Materialien dürfte das aber kaum der Realität standhalten.
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Falls es der ungewöhnliche Ansatz tatsächlich zur Praxisreife schafft, wird er zunächst wohl nur in geringen Stückzahlen für Spezialanwendungen zum Einsatz kommen. Spannend ist das Thema aber auf jeden Fall - auch mit Blick auf die Raumfahrt. Denn je mehr Materialien und Bausteine im Weltraum hergestellt werden können, desto unabhängiger kann eine entsprechende Mission agieren. Die Unterbringung einer kompletten, modernen Halbleiterfertigung in der Schwerelosigkeit dürfte aber trotzdem noch in weiter Ferne liegen.
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Quelle: BBC
