Topsil står klar med halvledermaterialer til en verden i forandring

Topsil er en gammel dansk virksomhed, som siden grundlæggelsen i 1959 har haft sin egen udviklingsafdeling. Siden dengang har de arbejdet på at følge med den hastige udvikling inden for halvledere. Den ultrarene Float Zone silicium-teknologiplatform understøtter de mest krævende applikationer, herunder elnettransmission, forsvarssystemer, detektorer og kvanteteknologier. Slutprodukterne anvendes på tværs af transport, energi, forsvar, rumfart, medicin, kvante- og andre industrielle sektorer.  

“På trods af, at vores FZ silicium er verdens reneste faste materiale, er vores kunder altid interesserede i, at produktet bliver endnu renere og mere ensartet, fordi det har betydning for kvaliteten af deres komponenter, så det arbejder vi kontinuerligt på ved at udvikle nye generationer af maskiner og bedre procesopskrifter,” fortæller Hans Peder Mikkelsen, CEO for Topsil. Han fortæller videre, at Topsil igennem tiden har udviklet særlige siliciumprodukter, som egner sig til mere specielle applikationer.  

“Det bedste eksempel er nok vores NTD-produkt, som er silicium, der neutronbestråles i en atomreaktor og derved opnår egenskaber, der gør det i stand til at modstå de allerhøjeste elektriske spændinger – som for eksempel i højspændingsnettet – uden at bryde sammen.” 

Det produkt blev kommercialiseret som en verdensnyhed i 1970’erne gennem et samarbejde mellem "RISØ" og Topsils udviklingsafdeling og er den dag i dag stadig et hyppigt anvendt produkt til den type anvendelser ifølge Hans Peder Mikkelsen.  

“Fra kunder har der historisk også været krav om, at diameteren på siliciumskiverne blev større og større, som en del af den effektivisering, der har gjort mere og mere avanceret elektronik billigere og billigere gennem tiden. I dag er 200 mm den største skivediameter på FZ silicium. Ingen i verden har hidtil formået at lave dem større end det, men Topsil er – med støtte fra EUDP og Energistyrelsen – gået i gang med et stort udviklingsprojekt for at flytte den grænse op til 300 mm," fortæller Hans Peder Mikkelsen og tilføjer: “Når det lykkes, bliver det en verdensnyhed i halvlederbranchen.” 

Én fejl kan have store konsekvenser

Fra kunderne oplever Topsil særligt et stort fokus på dokumentation af deres produkter. 

“Forsyningskæderne inden for halvlederbranchen er de mest komplekse i verden, og hvis der opstår fejl, kan det være meget svært at udpege årsagen, hvis ikke hvert enkelt trin i kæden er dokumenteret grundigt nok,” forklarer Hans Peder Mikkelsen.   

“Et beslægtet krav gælder den kvalitetsmæssige gentagelighed. Det kræver en meget stor, kompetent og vedholdende indsats at levere et identisk produkt dag efter dag, sådan som kunderne ønsker. Det kan virke paradoksalt, men verden er et sted, som er fuld af variationer på både makro-, mikro- og nanoniveau, og hvis man skal have tilstrækkelig kontrol over dem i vores branche, kræver det, at alle medarbejdere koncentrerer sig om det,” uddyber Hans Peder Mikkelsen. 

“Fejl kan i sidste ende eksempelvis betyde, at en hel serie af biler må tilbagekaldes eller andre ting, som fører til stort spild af tid og ressourcer. Vi har et medansvar for, at sådanne fejl undgås, og for at komponenterne ude i havmøllen stadig virker, som de skal efter 30-40 år – og derfor er dokumentation og gentagelig kvalitet nogle af de mest vigtige behov, vi oplever fra kunderne.” 

Nye muligheder i kvanteteknologier 

Topsil har på det seneste set sig om efter, hvordan halvledere kan anvendes i nye teknologier, og her har de set en mulighed for at bidrage til udviklingen af kvanteteknologier. 

“Den utroligt spændende udvikling af kvanteteknologi i Danmark er et område, som vi er blevet en del af igennem de seneste år. Selvom vores kerneforretning ligger i halvlederindustrien og primært inden for effektelektronik, så har det vist sig, at vores produkt, qua sin renhed, er et fantastisk godt match til mange anvendelser i kvanteteknologi,” fortæller Hans Peder Mikkelsen.  

Topsil samarbejder i dag med mange aktører, både virksomheder og universiteter, på kvanteområdet, blandt andet igennem Danish Quantum Community.  

“Vi har et skræddersyet produkt kaldet ’intrinsic silicon’, som er det ypperste, der kan præsteres inden for renhed og blev beskrevet i en artikel i det videnskabelige tidsskrift Nature i november sidste år, men vi er interesseret i at udvikle og måske tilpasse vores produkt til specielle behov inden for diverse kvanteteknologier – behov, som i mange tilfælde ikke er særligt præcist formulerede endnu, fordi teknologien stadig er under rivende udvikling,” fortæller Hans Peder Mikkelsen.  

“Derfor har Topsil gennem de seneste år været meget indstillet på at deltage i forskellige udviklingsprojekter på området sammen med både private virksomheder og offentlige institutioner med henblik på at skabe ny viden om det, der kaldes ’Quantum enabling materials’ og på den måde bidrage til at sætte Danmark på kvante-verdenskortet. “ 

Halvledere som løsning i en ustabil verden 

Den globale udvikling har ifølge Hans Peder Mikkelsen gjort halvlederindustrien til et geopolitisk emne på linje med olie og forsvar.  

“Halvledere er strategisk vigtige, og det gælder ikke mindst for den ultrarene type, som vi fremstiller, som bl.a. indgår i kritisk infrastruktur og forsvar. Det betyder, at vi må være bevidste om, at der findes en risiko for at blive påvirket af politiske forhold. Her skal man også huske, at Topsil indgår som en del af den store taiwanesiske koncern "Globalwafers", verdens tredjestørste skiveleverandør, med alt hvad det indebærer af potentielle konflikter,” fortæller Hans Peder Mikkelsen.  

Hans Peder Mikkelsen beskriver, at det taiwanesiske ejerskab indtil videre kun har været en stor fordel for Topsil, som siden overtagelsen i 2016 er vokset betydeligt i omsætning og antal ansatte, takket være støtte og investeringer fra ledelsen i Taiwan.  

“Ejerskabet har bl.a. muliggjort opførelsen af en stor solcellepark ved siden af sitet på Siliciumvej i Frederikssund, hvilket har forvandlet den ellers energislugende virksomhed til en nettopbidragyder af strøm til elnettet fra 2025 og frem,” fortæller Hans Peder Mikkelsen.  

I det hele taget har Topsil arbejdet kontinuerligt på at opnå en grønnere profil og modtog i 2024 Børsens grønne gazellepris for sin store reduktion i CO2-udledning pr. kg produkt.  

“Af forskellige årsager har den grønne omstilling i dag lidt vanskeligere kår end tidligere, hvilket betyder noget på bundlinjen for en virksomhed, hvis produkter indgår i grøn teknologi og er en forudsætning for den elektrificering, som er en helt central del af omstillingen. Men optimismen er ukuelig på Topsil, hvor der er en fælles bevidsthed om, at markeder går både op og ned, samtidigt med en klar forventning om, at uanset hvad, så vil fremtiden vise en stigende efterspørgsel på strøm og dermed også på FZ silicium.” 

Fremtiden for Topsil 

Fremtiden ser lys ud for Topsil, for de udfordringer, som verden står over for, er Topsil parate til at hjælpe med at løse.  

“Verden ser et kraftigt stigende behov for strøm i øjeblikket, ikke mindst pga. de omdiskuterede datacentre, som skal bygges. Herudover vil der være stigende efterspørgsel i takt med momentum i den grønne omstilling. Logikken er simpel: Når der efterspørges mere strøm, skal vi bruge mere effektelektronik, hvilket vil resultere i stigende salg af FZ silicium til at producere halvlederkomponenterne i effektelektronik,” forklarer Hans Peder Mikkelsen. 

“Sluttelig er hele kvanteområdet en meget spændende teknologisektor. Sker der et gennembrud i den siliciumbaserede kvanteteknologi, kan det marked vise sig at blive et guldæg, både for Topsil og for Danmark som helhed.” 

Derudover har Topsils samarbejder og positionering som værdifuld samfundsaktør båret frugt, og de forventer, at det fortsætter i fremtiden.  

“Hvad samarbejder angår, er der sket en stor udvikling gennem de seneste tre-fire år, hvor virksomheden har brugt energi på at udbrede kendskabet til sin eksistens og på at skabe alliancer. Den indsats har ført til bevidsthed om og anerkendelse af den strategiske værdi og den særlige danske styrkeposition, som Topsil repræsenterer, bl.a. i form af ministerbesøg fra Uddannelses- og Forskningsminister Christina Egelund og Erhvervsminister Morten Bødskov og frugtbare dialoger med EIFO, Danmarks Eksport- og Investeringsfond, samt mange andre gode folk.” 

Vil du vide mere om Topsil kan du besøge deres hjemmeside på linket her.