Historie

Læs om de skelsættende begivenheder, der har formet Topsils historie, siden virksomhedens opstart i slutningen af 1950erne. Historien giver et indblik i en siliciumvirksomhed, der er den eneste af sin art på dansk jord, og en nichevirksomhed på verdensmarkedet med speciale i fremstilling af ultrarentfloat zone silicium.

Anden halvdel af 1950erne

Civilingeniør, Dr. Haldor Topsøe, en af Danmarks store erhvervsledere, påbegynder udvikling af ultrarent silicium med baggrund i float zone teknologi i kælderen under sit hjem i Hellerup, København. Virksomheden etableres i Frederikssund.

Dr. Haldor Topsøe, en af Danmarks store erhvervsledere, påbegynder udvikling af ultrarent silicium med baggrund i float zone teknologi i kælderen under sit hjem i Hellerup, København. Inspirationen har han fået fra en af sine mange udenlandsrejser.

I 1958 tager Haldor Topsøe første spadestik til en ny katalysatorfabrik i Frederikssund, tæt ved Roskilde Fjord. Året efter startes den første siliciumproduktion i et hjørne af fabrikken. Dermed er Topsil ("Top" fra Topsøe og "sil" for silicium) en realitet.

 

 

1960erne

Topsil lancerer sit første højkvalitetsprodukt, "hyper pure silicon" (HPS), som  anvendes til avanceret detektorteknologi. De første siliciumskiver er små, mellem 1 og 1½ tomme i diameter.

I sin spæde start anvendes float zone teknologi både som hovedteknologi og som hjælpeproces til fremstilling af czochralskisilicium. Topsil producerer selv råvarer til sin siliciumproduktion. Det sker på baggrund af tetraklor, som købes og derefter destilleres og renses blandt andet ved hjælp af zonerens. Heri indgår float zone teknologien.

De første producerede siliciumskiver er små, mellem 1 og 1½ tommer i diameter. Produkterne dråbedoteres med acetone, phosphor eller bor, som tilføres ved hjælp af pipette.

Snart lykkes det Topsil at lancere sit første højkvalitetsprodukt, "hyper pure silicon" (HPS), som anvendes til avancerede detektorer. Produktet er kendetegnet ved høj renhed, og fremtiden tegner lovende. Produktionsarealet udvides og nyt produktionsudstyr udvikles og installeres af Topsils egne ingeniører.


Supplerende information:
HPS indgår fortsat den dag i dag i Topsils produktpalette som et specialprodukt. I 2014 fås HPS-skiverne op til 200mm i diameter.

 

 

1970erne

I 1972 beslutter Dr. Haldor Topsøe at frasælge Topsil, som ligger for langt væk fra hans katalyseaktiviteter. To år senere opnår Topsil med neutrondoteret (NTD) silicium til højspændingskomponenter et verdensomspændende gennembrud. Diametrene lander på 3 tommer. 

I 1972 beslutter Dr. Haldor Topsøe at frasælge Topsil, som ligger for langt væk fra hans øvrige aktiviteter. To år senere får Topsils ingeniører en rigtig god idé. De vil udvikle et nyt produkt.

Den globale halvlederindustri er i gang med at udvikle en ny type komponenter, thyristorer, som skal spille en nøglerolle i at omforme højspændingsvekselstrøm til jævnstrøm. Udvikling af thyristorer stiller større krav til silicium, hvad angår ensartethed og pålidelighed. Teoretisk set, siger flere eksperter, vil bestråling (neutrondotering) af silicium måske kunne give bedre tekniske materialeegenskaber.

I 1974 overtaler Topsil derfor forskere på forskningscenter RISØ til at udføre en række bestrålingseksperimenter. Under drøftelserne pointerer flere af forskerne, at bestråling sandsynligvis vil resultere i radioaktive og dermed ubrugelige siliciumkrystaller. Topsil holder dog fast i idéen, godt hjulpet på vej af en stor kunde, som gerne ser nødden knækket, nemlig den virksomhed, som senere bliver til ABB.

Allerede første forsøg viser, at skeptikerne tager fejl. Den neutrondoterede (NTD) testkrystal er ikke alarmerende radioaktiv og har præcist de egenskaber, man drømmer om. Fem dage er den ikke længere radioaktiv og kan returneres til Topsil.

Allerede året efter er teknologien udbredt i den globale siliciumindustris mest avancerede højspændingskomponenter. Diametrene på Topsils siliciumskiver har nu rundet både 2 og 2½ tomme og er i slutningen af 1970'erne oppe på 3 tommer i diameter. 


Supplerende information: 
40 år senere har Topsil formået at fastholde sin position som globalt markedsledende leverandør af NTD silicium, som udgør størstedelen af omsætningen. Czochralskiproduktionen nedlægges derimod midt i årtiet, da der ikke kan opretholdes en rentabel produktion.

 

 

1980erne

Svære afsætningsbetingelser hersker for silicium som følge af global økonomisk afmatning, og Topsil restruktureres og genetableres i 1983. Børsnotering sker i 1986. Mod slutningen af årtiet når Topsils siliciumskiver op på en diameter på 5 tommer.

1980erne byder på svære afsætningsbetingelser for silicium. Dollaren er svag og den globale økonomi befinder sig i recession. Salget i branchen går trægt, og Topsil rammes hårdt.

Topsil gennemgår en periode med restrukturering og genetablering. I første omgang finansieres af et par dansk-amerikanske investorer, som ser forretningspotentialet i virksomheden med en helt særlig teknisk kunnen. Investorerne løber dog tør for kapital i foråret 1983, og Topsil ender siden på dansk/hollandske hænder. I 1986 bliver Topsil børsnoteret på fondsbørsen i København (NASDAQ OMX Copenhagen).

I 1989 beslutter Topsil at lukke egenfremstillingen af råvarer ned. En kvalificeret ekstern leverandør, som lever op til kvalitetskravene og som kan producere større stænger, end Topsil selv er i stand til, er fundet. Stængernes øgede størrelse er vigtig for produktionseffektiviteten og betyder, at produktionskapaciteten kan udvides betragteligt.

I starten af årtiet er skivediametrene oppe på 4 tommer. Slutningen af årtiet byder på  nye og større siliciumskiver i form af 5 tommer skiver.

 

 

1990erne

Topsil lancerer det gasdoterede "preferred float zone" (PFZ) produkt, målrettet mellemspændingskomponenter, og som er en videreudvikling af tidligere produktgenerationer. Ved årtusindeskiftet tilbydes kunderne 150mm (6 tommer) siliciumskiver.

Ved indgangen til 90erne vurderer Topsils ingeniører, at fremstillingen af silicium kan forenkles. Tanken er at zonerens, som udgør den sidste del af klargøring af råvare ved hjælp af float zone teknologi, måske ikke længere er nødvendig for at opnå et godt slutresultat.

Topsil finder på at anvende float zone direkte som den centrale siliciumproduktionsmetode og lancerer endnu en ny type silicium, nemlig det gasdoterede "preferred float zone" (PFZ) produkt, som er målrettet mellemspændingskomponenter. Produktet er en videreudvikling af Topsils tidligere produktgenerationer tilbage fra begyndelsen af 70erne.

Hen mod årtusindeskiftet følger større siliciumskiver igen i form af 150mm skiver, drevet af kundernes krav. Samtidigt begynder Topsil at bevæge sig ind på markedet for float zone silicium til solcellepaneler. Solcelleindustrien er i tydelig fremgang, og Topsil har fået øje på en mulighed for at fremstille et produkt til særligt højeffektive solceller.

Efter en rum tid på markedet - også ind i det nye årtusinde - og med skiftende ejere og finansieringskilder - må Topsil dog erkende, at selv om de nye FZ-PV-skiver overgår markedet øvrige siliciumprodukter, hvad angår effektivitet, er det ikke lykkedes at etablere en rentabel masseproduktion.


Supplerende information:
Topsils FZ-PV silicium findes stadig i produktporteføljen som specialprodukt og anvendes blandt andet som referenceskiver.  

 

 

00erne

Midt i årtiet stiger efterspørgslen efter silicium markant, der er højkonjunktur og fokus på grøn omstilling. Topsil indgår langtidskontrakter med sine råvareleverandører, bundet sammen med kontrakter med de seks største kunder, og opkøber i 2008 Cemat Silicon (Senere Topsil S.A.) i Polen.

Efterhånden som solcelleindustrien kommer op i gear, bliver råvarer til andre former for siliciumfremstilling sværere at fremskaffe. Resultatet er markant forhøjede råvarepriser, som rammer særligt voldsomt i 2005. Nye betingelser hersker i markedet, og Topsil underskriver sin første langtidsråvarekontrakt, der fastsætter priser og omfatter minimums- og maksimumkøb hvert år. Kontrakterne bindes sammen med tilsvarende langtidskontrakter med en række store kunder.

Verdensøkonomien blomstrer midt i årtiet, og globale beslutningstagere fokuserer mere og mere på grøn omstilling og udvikling. Øget efterspørgsel efter energieffektive elforsyningssystemer, udbygning af infrastruktur og grønnere energiformer sætter fart i mulighederne for afsætning af silicium, og Topsil befinder sig i en periode med betydelig vækst. 

I 2008 træffer Topsil en strategisk beslutning om opkøb af Cemat Silicon S.A. i Warszawa, Polen (nu: Topsil S.A.). Cemat er specialiseret i fremstilling af Czochralski silicium og har egne skivebearbejdningsfaciliteter. Med købet får Topsil igen adgang tilCzochralski siliciumfremstillingsteknologi, som retter sig mod de lidt lavere spændingsniveauer, og kan dermed øge produktudbuddet. Topsil får desuden adgang til selv at fremstille visse typer siliciumskiver internt og har med den nye teknologi mulighed for at kunne udvikle råvare til brug for fremstilling af ultrarent silicium (float zone), hvis behovet skulle opstå.

 

 

De seneste år

Med henblik på at udnytte forventet langsigtet markedsvækst sætter Topsil turbu på produktudvikling og udvidelse af produktionskapaciteten. I 2012 indvies ny og større state-of-the-art fabrik, og nye produkter i form af 200mm siliciumskiver (8 tommer) samt andre teknisk forbedrede produkter sendes på markedet. I 2014 blev der etableret datterselskab i Japan.

Med udgangspunkt i megatrends som en globalt voksende middelklasse, øget urbanisering og fokus på grøn omstilling og energieffektivitet beslutter flere af Topsils største kunder at udvide produktionskapaciteten. Topsil følger med og lancerer i starten af 2010 en offensiv vækststrategi, der sigter mod at udnytte markedspotentialet. Det skal ske gennem udvikling af nye produkter med forbedrede tekniske egenskaber og næste generation siliciumskiver med større diametre (200mm), samt udvidelse af produktionskapaciteten gennem opførelse af en ny state-of-the-art fabrik og investeringer i nyt produktionsudstyr.

I anden halvdel af 2011, rammes powermarkedet - som er afsætningsmarkedet for langt størstedelen af Topsils salg - af pludselig omsætningsnedgang, da ellers planlagte offentlige investeringer i transport, energieffektiviseringer og grøn energi bremses eller udskydes. Verdens statskasser og private virksomheder kloden over fattes penge.

Med ny direktør, Kalle Hvidt Nielsen, ved roret lanceres strategien "Executing on Opportunites" i august 2012, to måneder før den nye fabrik officielt åbnes. Strategien fokuserer på at forbedre virksomhedens resultater gennem øget salg og omfattende produktionseffektiviseringer. De nye produkter og ny fabrik er omdrejningspunkt for strategien, og ved årets udgang kan de første 200mm testskiver udsendes til kundernes godkendelse.

Topsil indgik den 20. maj 2016 aftale med GlobalWafers Co. Ltd., Taiwan, om salg af sin siliciumforretning, og handlen blev godkendt på en ekstraordinær generalforsamling den 17. juni 2016. Efter frasalget ændrede Topsil navn til Cemat A/S, hvis eneste aktivitet er drift, udvikling og salg af det polske ejendomsselskab Cemat 70 S.A. i Warszawa.