Verbesserte Materialien für Mikrochips
Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS und BASF blicken auf zehn Jahre erfolgreicher Zusammenarbeit zurück. Im „BASF Plating-Lab“ entwickeln sie innovative Lösungen für die Halbleiterproduktion und Chipintegration. Pilottests am Center Nanoelectronic Technologies (CNT) des Fraunhofer IPMS zielen darauf ab, Materialien und Technologien effizienter und kostengünstiger zu gestalten.
Herausforderungen und Lösungen
Leistungsfähiger, stromsparender, komplexer – Hersteller von modernen Microchips sehen sich stetig neuen Herausforderungen gegenüber, auch in Bezug auf die dort notwendigen elektrischen Verbindungen. Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS und der Chemiekonzern BASF blicken stolz auf zehn erfolgreiche Jahre der Zusammenarbeit zurück. Gemeinsam arbeiten sie im Rahmen ihres „BASF Plating-Labs“ an innovativen und maßgeschneiderten Lösungen im Bereich der Halbleiterproduktion und Chipintegration. Innerhalb von Pilottests am Center Nanoelectronic Technologies (CNT) des Fraunhofer IPMS werden Strategien erarbeitet und umgesetzt, um Materialien und Technologien in der Halbleiterintegration effizienter und kostengünstiger zu gestalten. „Mit unserer Kooperation adressieren wir die wachsenden Herausforderungen des Marktes und ermöglichen neue Technologien im Bereich des Interconnect- und Packagings“, so Dr. Lothar Laupichler, Senior Vice President, Electronic Materials bei BASF. Bei der Herstellung und Integration eines Mikrochips finden zahlreiche elektro-chemische Prozesse statt. Um die einzelnen Schaltkreise zu verbinden und das Netzwerk aus Leiterbahnen innerhalb eines Chips herzustellen, müssen verschiedene Schichten aus Metall oder Metalllegierungen auf dem Wafer aufgebracht werden.
Anpassung an Kundenprozesse
Für verschiedene Schritte in der Gesamtintegration und unterschiedliche spätere Anwendungsfälle müssen die Chemikalien und Arbeitsschritte auf die individuellen Kundenprozesse angepasst werden. Innerhalb der Zusammenarbeit mit BASF wurden dafür in den letzten Jahren neue Chemikalien für galvanische Abscheideverfahren evaluiert. Gleichzeitig wurden entsprechende Produkttests und Demonstrationsversuche für Kunden auf Waferlevel durchgeführt. BASF installierte dazu eine State-of-the-Art Prozessanlage im Reinraum des Fraunhofer IPMS, welche dort von den erfahrenen Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen betrieben wird. Damit nutzen die Kooperationspartner dieselbe Anlagentechnologie, wie sie auch in der Industrie zum Einsatz kommt. Dies ermöglicht Kunden, ihren Qualifizierungsaufwand signifikant zu senken. So können Entwicklungszeit und Kosten gespart werden sowie effizientere Prozesse aufgebaut werden. Die innovativen Lösungen können somit direkt unter Produktionsbedingungen entwickelt und bewertet werden.
