Fraunhofer IMS odgrywa kluczową rolę w budowie linii pilotażowej APECS

W ramach linii pilotażowej APECS w nadchodzących latach zostanie dalej rozbudowana infrastruktura badawczo-rozwojowa dla technologii i zastosowań półprzewodnikowych. © loewn / Bernhard Wolf / W ramach linii pilotażowej APECS będzie możliwe dalsze rozszerzenie infrastruktury R&D dla technologii i zastosowań półprzewodnikowych w nadchodzących latach. © loewn / Bernhard Wolf

HT-Wafer podczas procesu produkcyjnego. © Fraunhofer IMS / HT Wafer during the manufacturing process. © Fraunhofer IMS

Instytut Fraunhofer dla Mikroelektroniki i Układów (IMS) jako część Fabryki Badawczej Mikroelektroniki Niemiec (FMD) odgrywa kluczową rolę w budowie pilotażowej linii Advanced Packaging and Heterogeneous Integration for Electronic Components and Systems (APECS) i wnosi swoją ekspertyzę w rozwój nowoczesnych technologii oraz środowisk projektowych. W tym celu instytut otrzymuje łącznie dofinansowanie w wysokości 25,6 miliona euro. Linia pilotażowa APECS jest kluczowym elementem EU Chips Acts i wzmacnia innowacyjność oraz odporność technologiczną Europy w dziedzinie technologii półprzewodnikowych. Jako część silnego europejskiego konsorcjum, Fraunhofer IMS wnosi istotny wkład w zapewnienie postępu technologicznego i zrównoważonego tworzenia wartości w Europie.

W ramach linii pilotażowej APECS, IMS koncentruje się na rozwoju procesów i narzędzi, które upraszczają integrację nowoczesnych technologii półprzewodnikowych. Należą do nich tzw. P/ADK (Process- und Assembly-Design-Kits) oraz przepływy projektowe, które są niezbędne dla zaawansowanej integracji 2,5D i 3D oraz quasi-monolitycznej integracji (QMI). Narzędzia te umożliwiają płynne łączenie różnych procesów produkcyjnych. Uzupełnieniem są opracowywane modele wysokiego poziomu, które upraszczają symulacje i weryfikację.

Dalsze główne obszary rozwoju to:

– Złożone IP dla komponentów optycznych (przesuwacze fazy) oraz
– Technologie interfejsowe wspierające wysokie prędkości przesyłu danych.

Inwestycje w nowoczesne technologie

Aby osiągnąć wyznaczone cele, IMS inwestuje w zaawansowane urządzenia produkcyjne, które są przeznaczone do wytwarzania optycznych sensorów dla quasi-monolitycznej integracji (QMI). Dodatkowo wprowadzane są nowe urządzenia, które precyzyjnie mierzą i testują właściwości elektryczne i optyczne. Rozwój narzędzi projektowych i środowisk (Design-IPs i Environments) uzupełnia te inwestycje i wspiera bardziej efektywną realizację technologii.

Prezentacja możliwości: Proof-of-Concept

Opracowane technologie i procesy IMS są weryfikowane w kilku demonstracjach. Głównym celem jest rozwój optycznego sensora z technologią QMI oraz układu IC do przetwarzania sygnałów. We współpracy z Finlandzkim Centrum Badań Technicznych (VTT), IMS pracuje nad poprawą technologii łączenia między komponentami (Interconnect). Prace te przyczyniają się do potwierdzenia ogólnej wydajności linii pilotażowej APECS.

APECS: kluczowy projekt dla odporności technologicznej Europy

Europa dysponuje dynamicznym ekosystemem wiodących firm w tradycyjnych branżach, małych i średnich przedsiębiorstwach (MŚP) oraz startupach, których konkurencyjność opiera się również na zaawansowanych rozwiązaniach półprzewodnikowych. Firmy te stoją przed wyzwaniem ograniczonego dostępu do zaawansowanych technologii z powodu braku zasobów w Europie.

Komisja Europejska inwestuje w ramach EU Chips Acts znaczne środki w wzmocnienie technologii i zastosowań półprzewodnikowych w UE. Linia pilotażowa „Zaawansowane pakowanie i heterogeniczna integracja dla komponentów i systemów elektronicznych” jest ważnym elementem EU Chips Acts. APECS adresuje wyzwania ograniczonych zasobów w Europie i wzmacnia odporność oraz konkurencyjność Europy w strategicznych branżach kluczowych.

Rozbudowane wsparcie dla technologicznej przyszłości Europy

Całkowite finansowanie linii pilotażowej APECS wynosi 730 milionów euro na przestrzeni 4,5 lat. 25,6 miliona z tej kwoty trafia do IMS w Duisburgu, które dokłada własny wkład w wysokości 2,2 miliona euro. Celem jest zapewnienie zarówno dużym przedsiębiorstwom, jak i MŚP oraz startupom, łatwego dostępu do najnowszych technologii.

Linia pilotażowa APECS jest współfinansowana przez wspólne przedsięwzięcie Chips Joint Undertaking oraz przez krajowe fundusze z Belgii, Niemiec, Finlandii, Francji, Grecji, Austrii, Portugalii i Hiszpanii w ramach inicjatywy „Chips for Europe”. W Niemczech, istotne wkłady w finansowanie wnoszą Federalne Ministerstwo Edukacji i Badań (BMBF) oraz zaangażowane kraje związkowe Saksonia, Berlin, Bawaria, Szlezwik-Holsztyn, Badenia-Wirtembergia, Nadrenia Północna-Westfalia, Brandenburgia i Saksonia-Anhalt.

Linia pilotażowa APECS jest koordynowana przez Towarzystwo Fraunhofer i realizowana przez Fabrykę Badawczą Mikroelektroniki Niemiec (FMD). W sumie bierze w niej udział dziesięć partnerów z ośmiu krajów europejskich: Niemcy (Fraunhofer-Gesellschaft jako koordynator, FBH, IHP), Austria (TU Graz), Finlandia (VTT), Belgia (imec), Francja (CEA-Leti), Grecja (FORTH), Hiszpania (IMB-CNM, CSIC) oraz Portugalia (INL).

Więcej informacji można znaleźć na stronie internetowej APECS oraz stronie Fabryki Badawczej Mikroelektroniki Niemiec.