Siliziumtechnologien, Device- und 3D-Integration

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Waferprober

Im Bereich der Siliziumtechnologien, Device- und 3D-Integration liegt das Augenmerk darauf, Sensorsysteme kleiner, leistungsfähiger und multifunktionaler zu machen und damit neue Einsatzgebiete zu ermöglichen. Die Fraunhofer EMFT verfügt über eine hauseigene, industriekompatible CMOS-Linie für die 200 mm Scheibenfertigung. Mit dem 0,65 μm CMOS-Prozess werden u. a. Testschaltungen für die Evaluierung neuer Halbleiterprozesse, Materialien und Systemintegrationsverfahren hergestellt. Bei der eingesetzten „Twin Well“ CMOS-Technologie lassen sich nach Bedarf auch Sonderbauelemente modular integrieren. Weitere Schwerpunkte sind die Siliziumepitaxie für hochohmige, intrinsische Schichten und die Silizium-Germanium-Epitaxie (SiGe-Epitaxie) für gezielt verspannte Schichten oder Opferschichten.

Das technologische Know-how zur Herstellung dünner Wafer bildet eine wichtige Grundlage für die Systemintegration. Für die umfangreiche Prozessfolge der Dünnungstechnik ist der Münchener Standort bestens ausgerüstet, so dass beliebig dünne Devices auf Waferlevel realisiert werden können. Die 3D-Integration ist eine Schlüsseltechnologie, um miniaturisierte, multifunktionale und leistungsfähige mikroelektronische Bauteile zu realisieren. Hier verfügt das Personal der Fraunhofer EMFT über langjährige Erfahrung mit Silizium-Durchkontaktierungen (Through Silicon Vias; TSV).

Im Bereich der MEMS-Technologie (Mikro-Elektro-Mechanische Systeme) verfügt die Fraunhofer EMFT über eine umfangreiche Palette an Prozessmodulen zur Strukturierung und Bearbeitung, die individuelle Problemlösungen auch bei kleinen Waferstückzahlen erlauben und die Realisierung komplexer MEMS-Bauelemente ermöglichen. Ergänzend hierzu arbeiten Fraunhofer EMFT-Forschende im Bereich der Multifunktionalen On-Top Technologien (MOTT) an der modularen Integration neuer Funktionalitäten und Komponenten in bestehende Silizium-Standardtechnologien. Dabei können sie auf das umfangreiche Know-how aus bisherigen Forschungsergebnissen zu CMOS-Schaltungen und zur 3D-Integration zurückgreifen.