Od pomysłu do rynku – Fraunhofer IPMS wspiera przemysł innowacyjnymi technologiami

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

300 mm CMOS Reinraum des Center Nanoelectronic Technologies. © Fraunhofer IPMS / 300 mm CMOS-Reinraum des Zentrums für Nanoelektronik-Technologien. © Fraunhofer IPMS

MEMS-Lithografie-Kapazitäten mit 248 nm DUV-Cluster und 365 nm iLine Stepper. © Fraunhofer IPMS / Możliwości litografii MEMS z klastrem DUV 248 nm i krokiem iLine 365 nm. © Fraunhofer IPMS

Na nadchodzącej SEMICON Europa, największym europejskim targom mikroelektroniki, Instytut Fraunhofer dla Fotonicznych Mikrosystemów IPMS zaprezentuje liczne innowacje techniczne. Obejmują one interesujący miks tematyczny z dziedzin półprzewodników, sensorów, Internetu Rzeczy, motoryzacji i medycyny. Demonstratory oraz rozmowy z naukowcami z Fraunhofer IPMS sprawiają, że te technologie stają się namacalne. SEMICON Europa odbędzie się w tym roku ponownie jako targi stacjonarne w dniach od 16 do 19 listopada w Centrum Kongresowym Monachium.

Na SEMICON Europa spotykają się liderzy rynkowi z całego łańcucha dostaw mikroelektroniki – od rozwoju po produkcję. W ramach stoiska Silicon Saxony, Fraunhofer IPMS prezentuje swoje najnowsze wyniki badań na własnym stanowisku. Tu odwiedzający targi mogą zyskać wgląd w najnowsze technologie i dowiedzieć się, jak mogą one przyczynić się do umożliwienia przyszłych zastosowań.

Centrum Nanoelectronic Technologies (CNT) Fraunhofer IPMS rozwija technologie półprzewodnikowe na 300 mm waflach i pracuje nad integracją innowacyjnych funkcji w istniejących platformach CMOS. Głównym obszarem badań są nowatorskie koncepcje pamięci i elementy wysokiej częstotliwości oparte na ferroelektrycznych materiałach kompatybilnych z CMOS. Ponadto pracuje się nad energooszczędnymi systemami zarządzania energią, które łączą baterie na ciele stałym, harwesterki i wbudowane kondensatory. Ponadto badane są systemy neuromorficzne, technologie do kwantowego obliczania i elementy oparte na spinie. Do swoich badań CNT korzysta z elastycznego, nowoczesnego parku maszynowego i szerokiej gamy procesów produkcyjnych w nowoczesnej, przemysłowo kompatybilnej czystej hali.

Koncept fabryki screeningowej CNT umożliwia dostawcom materiałów zużywalnych, producentom urządzeń i firmom półprzewodnikowym testowanie nowych materiałów i procesów produkcyjnych. „Oferta usług obejmuje kwalifikację etapów produkcji, takich jak czyszczenie, etching, galwanizacja miedzi i CMP, a także ocenę nowych precyzyjnych narzędzi do osadzania warstw atomowych”, podsumowuje dr Wenke Weinreich, kierownik działu CNT w Fraunhofer IPMS. Dodatkowo CNT oferuje szeroki zakres metod analizy fizycznych błędów i charakteryzacji elektrycznej elementów półprzewodnikowych.

Naukowcy z CNT prezentują na stoisku Fraunhofer IPMS na SEMICON Europa przykłady z aktualnych prac badawczo-rozwojowych. Należą do nich wbudowane kondensatory do miniaturowych systemów elektronicznych. Do oceny procesów CMP dostępne są własnoręcznie opracowane testowe układy scalone.

Kolejny obszar działalności Fraunhofer IPMS, który będzie prezentowany na SEMICON Europa, oferuje klientom pełen zakres usług w zakresie rozwoju mikroelektromechanicznych systemów (MEMS) i mikro-opto-elektro-mechanicznych systemów (MOEMS) na waflach 200 mm. Produkcja odbywa się w czystej hali mikrosystemów kompatybilnej z CMOS. „Rozwój technologii MEMS i jej obsługa, od pojedynczych procesów, przez moduły technologiczne, aż po pełne cykle procesowe oraz obsługa techniczna urządzeń w czystej hali, jest zapewniana przez nasz zespół”, wyjaśnia Thomas Zarbock, kierownik działu MEMS Engineering, Manufacturing & Test w Fraunhofer IPMS. „Na życzenie klientów przejmujemy po udanym rozwoju lub integracji produkcję pilotażową albo wspieramy transfer technologii do fabryk foundry. Nasz model biznesowy w zakresie MEMS obejmuje poziomy dojrzałości technologicznej (TRL) od trzech do ośmiu”, dodaje Zarbock.

Na stoisku na SEMICON Europa naukowcy z 200 mm produkcji MEMS Fraunhofer IPMS prezentują wysoce zaawansowane urządzenia MEMS. Wśród nich są także modulatory światła powierzchniowego, które niedawno, m.in. za pomocą litografii DUV, są produkowane w czystej hali MEMS, aby zanurzyć się w świat holografii. Eksperci są dostępni na targach, aby odpowiedzieć na pytania i przedstawić pełną ofertę usług.