Forschungsschwerpunkte

3D-Integration auf Bauteilebene

Am Fraunhofer IZM wird eine Vielzahl von Technologien erforscht und entwickelt, die sich dem Bereich 3D-Integration zuordnen lassen. Das Leistungsangebot reicht dabei von 3D-spezifischen Werkzeugen für den Schaltungsentwurf über die technologische Umsetzung auf Wafer-, Package und Baugruppenebene bis hin zu Test- und Qualifikationsstrategien für 3D-Aufbauten.

Technologiebeispiele sind die Realisierung von Chipstacks und angepasste Drahtbondstrategien, das Bestücken von Chips auf Wafer oder Interposer, die Realisierung von 3D-stapelbaren Packages (Package on Package – POP) oder auch die Integration von Komponenten und Funktionseinheiten in polymere Schaltungsträger mittels Laminier- und Verkapselungsprozessen.

Zur Bewertung der erreichten Qualität der Aufbau- und Verbin­dungs­technik und auch zur Zuverlässigkeitscharakterisierung der entwickelten Technologien werden neben den herkömmlichen Testverfahren auch speziell adaptierte Analyseverfahren wie Röntgen-CT, US-CT aber auch Verwölbungsmessung unter Temperaturbelastung eingesetzt. Zur Zuverlässigkeitsbewertung und zur Lebensdaueranalyse kommen zudem Simulationswerkzeuge zur Anwendung.

Projekte im Bereich 3D-Integration auf Bauteilebene

 

LowCost-TMV

Im Rahmen des Projektes LowCost-TMV wurden kostengünstige Technologien für stapelbare hochminiaturisierte Packages und Mikrosysteme evaluiert. Basis beider Technologien ist dabei das Molden eines 200 mm rekonfigurierten Wafers. Die 3D-Verdrahtung wird dann mittels spezieller Durchkontaktierungselemente oder durch lasergebohrte metallisierte Vias realisiert.
 

MST SmartSense

Das Ziel des Projektes MST-SmartSense ist die Entwicklung neuer Herstellungs- und Aufbautechniken für klein bauende, intelligente MST-Sensormodule in Consumer- und Industrie-Applikationen. Der Fokus liegt hierbei auf einer erheblichen Reduktion der Kosten und Baugröße gegenüber bestehenden Lösungen.