Dall'idea al mercato – Il Fraunhofer IPMS supporta l'industria con tecnologie innovative

200 mm MEMS-Reinraum. © Fraunhofer IPMS / 200 mm MEMS Cleanroom. © Fraunhofer IPMS

300 mm CMOS Camera pulita del Centro di Tecnologie Nanoelettroniche. © Fraunhofer IPMS / 300 mm CMOS-Cleanroom del Centro di Tecnologie Nanoelettroniche. © Fraunhofer IPMS

Capacità di litografia MEMS con cluster DUV a 248 nm e stepper iLine a 365 nm. © Fraunhofer IPMS / Capacità di litografia MEMS con cluster DUV a 248 nm e stepper iLine a 365 nm. © Fraunhofer IPMS

Alla prossima SEMICON Europa, la più grande fiera europea per la microelettronica, l'Istituto Fraunhofer per i Microsystems Fotonic (IPMS) presenterà numerose innovazioni tecnologiche. Queste includono un mix di argomenti stimolanti nei settori dei semiconduttori, sensori, Internet of Things, automotive e tecnologia medica. Demonstratori e conversazioni con ricercatori dell'IPMS rendono queste tecnologie tangibili. La SEMICON Europa si svolgerà quest'anno nuovamente come fiera fisica dal 16 al 19 novembre presso il Congress Center di Monaco.

Alla SEMICON Europa si incontrano leader di mercato lungo tutta la catena di fornitura della microelettronica - dallo sviluppo alla produzione. Come parte della partecipazione alla fiera di Silicon Saxony, l'IPMS presenta i propri risultati di ricerca attuali presso uno stand dedicato. Qui i visitatori della fiera possono ottenere approfondimenti sulle tecnologie più recenti e scoprire come queste possano contribuire a rendere possibili applicazioni future.

Il Center Nanoelectronic Technologies (CNT) dell'IPMS sviluppa tecnologie per semiconduttori su wafer da 300 mm e lavora all'integrazione di funzionalità innovative nelle piattaforme CMOS esistenti. Un focus è la ricerca di nuovi concetti di memoria e componenti ad alta frequenza basati su materiali ferroelettrici compatibili con CMOS. Inoltre, si lavora su sistemi di gestione energetica efficienti, che combinano batterie a stato solido, harvester e condensatori integrati. Vengono inoltre studiati sistemi neuromorfi, tecnologie per il calcolo quantistico e componenti spin-based. Per le sue ricerche, l'CNT utilizza un parco impianti moderno e flessibile e una vasta gamma di processi di produzione in una nuova cleanroom industriale compatibile.

Il concetto di fabbrica di screening del CNT consente a fornitori di materiali, produttori di impianti e aziende di semiconduttori di testare nuovi materiali e processi di produzione. «L'offerta di servizi va dalla qualificazione di passaggi di produzione come pulizia o metallizzazione, placcatura di rame e CMP, fino alla valutazione di nuovi precursori per il deposito atomico», riassume la Dott.ssa Wenke Weinreich, responsabile del settore CNT dell'IPMS. Inoltre, il CNT offre un ampio spettro di metodi per l'analisi fisica degli errori e la caratterizzazione elettrica dei dispositivi a semiconduttore.

I ricercatori dell'CNT presenteranno presso lo stand dell'IPMS alla SEMICON Europa esempi di lavori di ricerca e sviluppo in corso. Tra questi, condensatori integrati per sistemi elettronici miniaturizzati. Per la valutazione dei processi di produzione CMP, sono disponibili chip di prova sviluppati internamente.

Un altro settore dell'IPMS che si presenta alla SEMICON Europa offre ai clienti un servizio completo per lo sviluppo di sistemi micro-elettro-meccanici (MEMS) e micro-opto-elettro-meccanici (MOEMS) su wafer da 200 mm. Questi vengono prodotti nel cleanroom di micro-sistemi compatibile con CMOS dell'istituto. «Lo sviluppo tecnologico e la gestione delle tecnologie MEMS, dai singoli processi ai moduli tecnologici fino ai cicli di processo completi, nonché la gestione dei processi delle apparecchiature nel cleanroom, sono garantiti dal nostro team», spiega Thomas Zarbock, responsabile del settore MEMS Engineering, Manufacturing & Test dell'IPMS. «Su richiesta del cliente, dopo lo sviluppo o l'integrazione riusciti, ci occupiamo della produzione pilota o supportiamo un trasferimento tecnologico in una fonderia. Con il nostro modello di business nel settore MEMS, l'IPMS copre i livelli di maturità tecnologica (TRL) da tre a otto», aggiunge Zarbock.

Presso lo stand alla SEMICON Europa, i ricercatori della produzione MEMS da 200 mm dell'IPMS presenteranno dispositivi MEMS altamente avanzati. Tra questi, modulatore di luce superficiale, recentemente prodotto anche mediante litografia DUV nel cleanroom MEMS, per immergersi nel mondo dell'olografia. Per domande e per una panoramica di tutti i servizi, esperti e esperte sono disponibili in fiera.