News

Fraunhofer IPMS: Investitionen für die Beyond-Moore-Prozessentwicklung und Evaluation auf 300 mm Wafern

  • Fraunhofer IPMS: Investitionen für die Beyond-Moore-Prozessentwicklung und Evaluation auf 300 mm Wafern
    Installation des PVD-Cluster-Systems von Applied Materials im 300 mm Reinraum des Fraunhofer IPMS.

Sie bilden das zentrale Nervensystem des Informationszeitalters: Halbleiterchips aus Silizium. Die Siliziumscheiben, auch Wafer genannt, dienen als Träger von Informationen, die durch modernste Verfahren und Prozesse hergestellt werden. Das Fraunhofer IPMS mit Sitz in Dresden bietet Forschung- und Entwicklungsdienstleistungen für die Halbleiterfertigung im Bereich der 300 mm Wafer an.

 

 

Unter dem Namen Screening Fab bietet das Fraunhofer IPMS Prozessentwicklungen und Evaluationen von Chemikalien, Consumables und Anlagen für die Halbleiterindustrie an. Auf 300 mm Wafer werden Prozesse wie Reinigung, ECD, Dünnschichtabscheidung und CMP sowie Strukturierungsmöglichkeiten  vor Ort oder im Netzwerk mit verschiedenen Partnern aus der Region angeboten.

Im Rahmen der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) wurden im letzten Quartal Investitionen für State-of-the-Art Anlagen für Waferprozessierungen und -analytik erworben, um die Screening- und Entwicklungsmöglichkeiten für neue Herausforderungen im More Moore und Beyond-Moore Bereich  auszubauen.

Konkret wurde eine neue UHV-Endura2 Clusteranlage der Firma Applied Materials mit vier Multitarget Abscheidekammern der Typen Clover und Roswell mit insgesamt 21 Targetpositionen erworben, die zudem Pre-Clean, Anneal, Degas und Co-Sputter Optionen bietet. Dies erlaubt eine flexible Nutzung zur Materialentwicklung für emerging memories wie MRAM, FRAM und FeFET Speicherkonzepten oder zur Funktionalisierung der Verdrahtungsebenen (BEoL) für innovative Anwendungen im Bereich passiver Bauelemente und Sensorik. Hierbei werden Schichten mittels physikalischer Gasphasenabscheidung im (sub-)nm Bereich erzeugt, welche sich durch höchste Reinheit auszeichnen.

Als weitere Großinvestition wurde für ALD- und CVD-Entwicklungen eine XP8-Plattform der Firma ASM installiert, die für SiGe Schichten und Oxidabscheidungen geeignet ist. Weiterhin steht eine EMERALD Kammer für high-k Dielektrika und Linerprozesse zur Verfügung. Diese Technologien sind essenziell für integrative Entwicklungen von Kondensator- und Sensorelementen sowie Datenspeicher für IOT und Industrie 4.0 Anwendungen.

Das Analytikportfolio wurde durch das Photoelektronenspektroskop HAXPES/XPS Quantes von Phi, ein Atomkraftmikroskop Cypher von Oxford Instruments (AFM/PFM) und ein Rasterelektronenmikroskop Apreo von Thermo Fisher, das mit einem QUANTAX EBSD System sowie einer OPTIMUS™ TKD Option von Bruker ausgestattet ist, ergänzt. Diese Anlagen erlauben sowohl tiefergreifende Element- und Strukturanalysen als auch bessere Auflösungen auf der Nanoskala.

Durch die Investitionen sichert sich das Fraunhofer IPMS die langfristige technologische Wettbewerbsfähigkeit im F&E-Bereich am Halbleiterstandort Dresden und baut seine Kompetenzen im Bereich Consumable Screening sowie Speicherentwicklung und Kondensatoren für Neuromorphic- und Low-Power-Sensorsysteme entscheidend aus.

Weiterführende Links


www.ipms.fraunhofer.de

Foto: Fraunhofer IPMS