Az ötlettől a piacig – A Fraunhofer IPMS innovatív technológiákkal támogatja az ipart

200 mm-es MEMS-steril szoba. © Fraunhofer IPMS / 200 mm-es MEMS tisztatér. © Fraunhofer IPMS

300 mm CMOS tisztatér a Center Nanoelectronic Technologies-tól. © Fraunhofer IPMS / 300 mm CMOS tisztatér a Center Nanoelectronic Technologies-tól. © Fraunhofer IPMS

MEMS-litográfia-kapacitások 248 nm-es DUV-klaszterrel és 365 nm-es iLine léptetővel. © Fraunhofer IPMS / MEMS-litográfia-képességek 248 nm-es DUV-klaszterrel és 365 nm-es iLine léptetővel. © Fraunhofer IPMS

A közelgő SEMICON Európában, Európa legnagyobb mikroelektronikai vásárán, a Fraunhofer Fotonikus Mikroszisztémák Intézete (IPMS) számos technológiai innovációt mutat be. Ezek izgalmas témakörök keverékét ölelik fel a félvezetők, érzékelők, az Internet of Things, az autóipar és az orvostechnika területeiről. Demonstrátorok és a Fraunhofer IPMS kutatóival folytatott beszélgetések teszik ezeket a technológiákat kézzelfoghatóvá. A SEMICON Európa idén ismét személyes rendezvényként kerül megrendezésre november 16–19. között a Müncheni Kongresszusi Központban.

A SEMICON Európán a mikroelektronika teljes ellátási láncának vezetői találkoznak – a fejlesztéstől a gyártásig. A Silicon Saxony kiállítási standjának részeként a Fraunhofer IPMS bemutatja aktuális kutatási eredményeit saját standjánál. Itt a látogatók betekintést nyerhetnek a legújabb technológiákba, és megtudhatják, miként járulhatnak hozzá a jövőbeli alkalmazások lehetővé tételéhez.

A Fraunhofer IPMS Nanoelektronikai Technológiák (CNT) központja 300 mm-es szilíciumlapkákon fejleszt félvezető technológiákat, és dolgozik innovatív funkciók integrálásán meglévő CMOS platformokra. A kutatás egyik fő területe az új típusú tárolókonceptusok és magas frekvenciájú komponensek ferroelektromos, CMOS-kompatibilis anyagokon alapuló fejlesztése. Emellett energiahatékony tápellátás-kezelő rendszereken dolgoznak, amelyek szilárdtest akkumulátorokat, energiagyűjtőket és beépített kondenzátorokat egyesítenek. Továbbá kutatnak neuromorfológiai rendszerek, kvantumszámítástechnikai technológiák és spin-alapú komponensek területén. Kutatásaihoz a CNT rugalmasan használható modern berendezéseket és széles gyártási folyamatkínálatot alkalmaz egy új, iparbarát tisztatérben.

A CNT szűrőgyártási koncepciója lehetővé teszi fogyasztószerek, berendezésgyártók és félvezető cégek számára, hogy új anyagokat és gyártási folyamatokat próbáljanak ki. „A szolgáltatások között szerepel a gyártási lépések, például tisztítás, domborítás, rézbevonás és CMP minősítése, valamint új precíziós eszközök értékelése az atomréteg-leadáshoz”, összegzi Dr. Wenke Weinreich, a CNT vezetője a Fraunhofer IPMS-nél. Emellett a CNT széles körű módszertant kínál a fizikai hibák elemzéséhez és a félvezető eszközök elektromos jellemzéséhez.

A CNT kutatói a SEMICON Európán a Fraunhofer IPMS standján mutatnak be példákat a jelenleg folyó kutatás- és fejlesztési munkákból. Ide tartoznak például beágyazott kondenzátorok miniaturizált elektronikus rendszerekhez. A CMP gyártási folyamatok értékeléséhez saját fejlesztésű teszteszközöket használnak.

Egy másik terület, amelyet a Fraunhofer IPMS a SEMICON Európán bemutat, a mikro-elektro-mechanikai rendszerek (MEMS) és mikro-opto-elektro-mechanikai rendszerek (MOEMS) fejlesztése 200 mm-es lapkákon. Ezeket az intézet CMOS-kompatibilis mikroszisztéma-technológiai tisztatérben gyártja. „A MEMS technológiák technológiai fejlesztése és támogatása – a különböző folyamatoktól a technológiai modulokon át a teljes gyártási folyamatokig, valamint a berendezések technológiai támogatása a tisztatérben – csapatunk feladata”, magyarázza Thomas Zarbock, a MEMS mérnöki, gyártási és tesztelési igazgatója a Fraunhofer IPMS-nél. „Ügyfeleink kérésére a sikeres fejlesztés vagy integráció után átveszünk pilotgyártást, vagy támogatjuk a technológiai transzfert egy foundry gyárba. A MEMS területén a Fraunhofer IPMS a technológiai érettségi szintek (TRL) háromtól nyolcig terjedő skáláját fedje le”, folytatja Zarbock.

A SEMICON Európa standján a kutatók a Fraunhofer IPMS 200 mm-es MEMS gyártásának magas színvonalú MEMS-eszközeit mutatják be. Ide tartoznak például felületi fénymodulátorok, amelyeket nemrégiben DUV-litográfiával is gyártanak a MEMS tisztatérben, hogy elmerüljenek a holográfia világában. Kérdések és az összes szolgáltatás bemutatása érdekében szakértők állnak rendelkezésre a vásáron.