Nieuw centrum voor halfgeleideronderzoek geopend in Dresden

4000 m² cleanroom van het Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony. © Fraunhofer IPMS / 4000 m² cleanroom van het Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony. © Fraunhofer IPMS

Buitenzicht van het Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony in Dresden. © Fraunhofer IPMS / Uitzicht aan de buitenkant van het Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony in Dresden. © Fraunhofer IPMS

Symbolische Waferübergabe zur feierlichen Eröffnung des "Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony" in Dresden Zu den Personen (vlnr): Prof. Harald Schenk (Institutsleiter des Fraunhofer IPMS), Sebastian Gemkow (Sächsischer Staatsminister für Wissenschaft), Dr. Manuela Junghähnel (Standortleiterin des neuen Centers), Prof. Reimund Neugebauer (Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft), Prof. Hubert Lakner (Institutsleiter des Fraunhofer IPMS), Wenke Weinreich (Standortleiterin des neuen Centers), Dr. Manfred Horstmann (Vice President GlobalFoundries Dresden), Prof. Martin Schneider-Ramelow (Institutsleiter des Fraunhofer IZM), Dirk Hilbert (Oberbürgermeister Dresden) © Christian Schneider-Bröcker / Symbolische Waferübergabe für die feierliche Eröffnung des "Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony" in Dresden. Von links nach rechts: Prof. Harald Schenk (Direktor des Fraunhofer IPMS), Sebastian Gemkow (Sächsischer Staatsminister für Wissenschaft), Dr. Manuela Junghähnel (Standortleiterin des neuen Centers), Prof. Reimund Neugebauer (Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft), Prof. Hubert Lakner (Direktor des Fraunhofer IPMS), Wenke Weinreich (Standortleiterin des neuen Centers), Dr. Manfred Horstmann (Vice President GlobalFoundries Dresden), Prof. Martin Schneider-Ramelow (Direktor des Fraunhofer IZM), Dirk Hilbert (Oberbürgermeister von Dresden). © Christian Schneider-Bröcker

Dr. Wenke Weinreich, Fraunhofer IPMS, Standortleiterin © Fraunhofer IPMS / Dr. Wenke Weinreich, Fraunhofer IPMS, Divisionsleiterin CNT © Fraunhofer IPMS

Dr. Manuela Junghähnnel, Fraunhofer IZM-ASSID, Standortleiterin © Silvia Wolf / Dr. Manuela Junghähnnel, Leiterin des Fraunhofer IZM-ASSID. © Silvia Wolf

Een vuurtoren van de halfgeleideronderzoek met internationale reikwijdte ontstaat in Dresden. Met de oprichting van het Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony bundelen het Fraunhofer IPMS en het Fraunhofer IZM-ASSID hun expertise. Ze bieden in de toekomst de volledige waardeketen in de 300 mm micro-elektronica en daarmee de voorwaarden voor hightech-onderzoek voor toekomstige technologieën.

Met het Fraunhofer IZM-ASSID en Fraunhofer IPMS, afdeling Center Nanoelectronic Technologies CNT, zijn twee landelijke unieke onderzoeksinstellingen op het gebied van micro-elektronica gevestigd in Saksen. Het zijn momenteel de enige twee Duitse onderzoekscentra voor toegepaste micro-elektronica-onderzoek die werken op basis van 300 mm wafer-industriestandaardapparatuur.

Met het bundelen van de expertise en de oprichting van het Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony ontstaan uitstekende perspectieven om halfgeleiderbedrijven en systeemgebruikers evenals materiaal- en apparaatfabrikanten wereldwijd aan te trekken en te binden aan Silicon Saxony. Voor industrie- en onderzoeksopdrachten zijn naast uitstekend personeel en knowhow ook uitrusting met een modern apparaat- en installatietheater van groot belang.

Investeringen voor toekomstige technologieën

Met een investeringsvolume van ongeveer 140 miljoen € in cleanroom-installaties is het Fraunhofer IPMS in Duitsland uniek op het gebied van toegepast onderzoek op de moderne 300 mm wafer-industriestandaard in de front-end van de CMOS-productie. Het Fraunhofer IZM-ASSID vult deze expertise aan met innovatieve packaging- en systeemintegratietechnologieën. Het centrum wordt in de toekomst geleid door Dr. Wenke Weinreich, afdelingshoofd bij CNT en plaatsvervangend directeur van het Fraunhofer IPMS, en Dr. Manuela Junghähnel, locatieleider bij IZM-ASSID.

»Het gezamenlijke centrum met een cleanroom van 4000 m² grootte maakt nauwe samenwerking en integratie van de wetenschappelijk-technische competenties van beide onderzoeksinstellingen mogelijk. Hierdoor ontstaat een uitstekende R&D-technologieplatform en wordt de efficiëntie verhoogd en de waardeketen voltooid, wat tegelijkertijd nieuwe onderzoeksgebieden opent«, legt Dr. Manuela Junghähnel uit. Dr. Wenke Weinreich voegt toe: »De 300 mm wafer-industriestandaard is cruciaal, omdat op die manier enerzijds een snelle overdracht van onderzoeksresultaten naar de halfgeleiderindustrie in Saksen, nationaal en wereldwijd kan worden gewaarborgd. Anderzijds is deze wafer-standaard ook een fundamentele voorwaarde voor hightech-onderzoek voor toekomstige technologieën, zoals neuromorfisch en kwantumcomputing.«

Feestelijke opening

Het Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony wordt vandaag feestelijk geopend. Het ontstaat op de locatie van het Fraunhofer IPMS, An der Bartlake 5 in Dresden, in de nieuwe cleanroom van 4000 m². Saksisch minister-president Michael Kretschmer: »Saksen is een van de leidende locaties voor micro-elektronica in Europa. Elke derde Europese chip wordt in de vrijstaat geproduceerd. Met de European Chips Act heeft de EU de koers gezet voor verdere investeringen. Saksen zet in op een nauwe netwerking van economie, wetenschap en onderzoek. Het nieuwe Fraunhofer-centrum voor halfgeleideronderzoek is uniek in Duitsland en zal een belangrijke bijdrage leveren aan innovaties in Silicon Saxony. In Dresden zal in de toekomst toegepast micro-elektronica-onderzoek plaatsvinden met hoogmoderne 300mm-wafers op wereldniveau. Hightech-onderzoek voor toekomstige technologieën verzekert innovatiekracht en welvaart in de vrijstaat. Ik dank de Fraunhofer-Gesellschaft voor haar duidelijke commitment aan de locatie Saksen.«

Ook de president van de Fraunhofer-Gesellschaft, Prof. Dr. Reimund Neugebauer, toont zich enthousiast: »Het nieuwe Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony is een uitstekend voorbeeld van een proactieve vormgeving van de Europese ontwikkeling van halfgeleidertechnologieën en levert een belangrijke bijdrage aan het waarborgen van onze technologische soevereiniteit. Door de samenvoeging van de uitstekende wetenschappelijk-technische competenties vormt het centrum in de toekomst de volledige waardeketen van de halfgeleidertechnologieën efficiënt af - van onderzoek via pilotproductie op 300 millimeter grote siliciumwafers tot contactvorming en eindmontage.«

Voor de toekomstige verdere ontwikkeling van de noodzakelijke competenties in micro-elektronica en microsysteemtechniek worden de R&D-aanbiedingen van het Fraunhofer IZM-ASSID en Fraunhofer IPMS zodanig vormgegeven en uitgebreid dat de lokale en nationale industrie, van KMU’s tot grote ondernemingen (bijvoorbeeld Globalfoundries, Infineon, Bosch), optimaal kan profiteren van de modernste technologieën. Het integratieplatform wordt daarnaast ook gebruikt in klantgerichte projecten binnen het prestatiecentrum »Functiesintegratie voor micro-/nano-elektronica« en in de onderzoeksfabriek Mikroelektronik Deutschland (FMD).

Met een positieve blik op deze netwerking sluit minister van wetenschap Sebastian Gemkow: »Voor de toekomst van micro-elektronica-onderzoek en -technologieontwikkeling in Dresden, Saksen, Duitsland en Europa is de opening van het CNT een mijlpaal. In gezamenlijke krachtinspanning van de Fraunhofer-Gesellschaft, de federale overheid en de vrijstaat Saksen is het gelukt om een van de leidende onderzoeksinstellingen op het gebied van de 300mm-technologie duurzaam te verzekeren. IPMS-CNT en IZM-ASSID zetten binnen het kader van het Center for Advanced CMOS & Heterointegration in op strategische en verdiepen samenwerking. Zo wordt ‘Silicon Saxony’ verder versterkt en zal in de toekomst belangrijke bijdragen leveren aan de aanpak van de toekomstvraagstukken in de micro-elektronica.«

Over het Center Nanoelectronic Technologies

Het Center Nanoelectronic Technologies (CNT) is een bedrijfsonderdeel van het Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS. Het verricht toegepast onderzoek op 300-mm-wafers voor microchipproducenten, toeleveranciers, apparaatfabrikanten en R&D-partners. Voor de verwerking van klantopdrachten beschikt het over een cleanroomruimte van 4000 m² van klasse 6 en 3 (volgens ISO 14644-1) en laboratoriumruimtes voor meer dan 80 proces- en analysetools. De installaties omvatten onder andere depositie- en etsfaciliteiten, evenals inspectie- en analysemiddelen voor het opsporen van defecten en het meten van laag-eigenschappen.

Over het Fraunhofer IZM-ASSID

Het Fraunhofer IZM-ASSID, een onderdeel van het Fraunhofer IZM, beschikt over een technologische lijn voor 200-300 mm die overeenkomt met de nieuwste stand van de techniek voor 3D-wafer-level-systemintegratie op basis van de koper-Through-Silicon-Via (Cu-TSV)-technologie. De proceslijn bij Fraunhofer IZM-ASSID is vooral gericht op een productiegerichte en industrieel compatibele ontwikkeling en verwerking (ISO 9001). Onderdelen van de lijn zijn procesmodules voor de TSV-vorming, voor de post-TSV-verwerking, voor de pre-assemblage (dunnen en scheiden), en voor de 3D-stapelvorming. De opzet van de lijn maakt zowel toepassingsgerichte procesontwikkeling als kwalificatie en prototypenproductie voor 3D-wafer-level-systemen in pakketten mogelijk.