Electronic Packaging &

F R A U N H O F E R - I N S T I T U T F Ü R Z u v er l ä ssi g k eit un d M i k roin T e g ration I Z M Electronic Packaging & System Integration U...
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F R A U N H O F E R - I N S T I T U T F Ü R Z u v er l ä ssi g k eit un d M i k roin T e g ration I Z M

Electronic Packaging & System Integration

Unsichtbar – aber unverzichtbar

Am Fraunhofer IZM wird entwickelt, was nahezu unsichtbar

sorgen sie dafür, dass Elektronik auch bei widrigsten Umge-

ist und von vielen unterschätzt wird: Aufbau- und Verbin-

bungsbedingungen zuverlässig funktioniert: Wir integrieren

dungstechnik, auch Electronic Packaging genannt. Sie ist das

Elektronik selbst in Golfbälle.

Herzstück jeder Elektronikanwendung. Unsere Technologien

Moderne Packaging-Technologien sorgen dafür, dass Produkte

verbinden die einzelnen Komponenten, schützen vor Vibration

immer kleiner werden können. Wir verarbeiten ICs, die dünner

oder Feuchte und leiten die Wärme zuverlässig ab. Damit

sind als ein Blatt Papier. Damit ist es möglich, die gesamte Elek­

Weltkleinste Mikrokamera für Endoskope: 1 × 1 × 1 mm3

High Brightness LEDs für intelligente, energieeffiziente Beleuchtung

Drahtlose Handy-Ladeeinrichtung für die Mittelkonsole

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Medizin

Photonik

Au t o m o t i v e

Elektronik ist aus dem täglichen Leben nicht mehr

tet. Von der dahinter stehenden ausgeklügelten Elektro-

wegzudenken. Immer mehr Produkte enthalten Senso-

nik merkt der Nutzer fast nichts, denn die Elektronik

ren, die wie die Sinnesorgane beim Menschen Signale

verschmilzt immer mehr mit dem Produkt. Damit dies

aus der Umwelt aufnehmen. Diese Signale werden dann

möglich ist, muss sie extrem miniaturisiert, robust und

elektronisch aufbereitet und dem Nutzer wie bei Naviga-

langlebig sein – außerordentliche Eigenschaften, die sich

tionsgeräten grafisch dargestellt oder an technische

das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikroin-

Prozesse etwa zur Steuerung einer Heizung weitergelei-

tegration IZM in den eigenen Namen geschrieben hat.

tronik eines Hörgerätes dezent im Ohr verschwinden zu lassen.

Unterstützung durch Elektronik, wenn diese nicht zuverlässig

Auch arbeiten wir daran, die Herstellungskosten für komplexe

funktio­niert? Wir forschen, damit Elektronik zuverlässiger

Elektroniken weiter zu senken. Mit Partnern aus der Industrie

wird und unsere Kunden sichere Aussagen zur Haltbarkeit der

wird z.B. die nächste Generation von Radarsensoren für

Elektronik treffen können. Wir testen Elektronik auf unseren

Fah­rerassistenzsysteme so günstig aufgebaut, dass auch

Anlagen unter realitätsnahen Einsatzbedingungen.

Mittelklassefahrzeuge davon profitieren. Doch was wäre die

Wir machen Elektronik fit für die Anwendung.

Energie

Halbleiter & Sensoren

Industrieelektronik

Sehr schnell schaltendes Modul für Solar-Wechselrichter

Chipstapel durch Flip-Chip-Bonding

Integration ultradünner Chips in Sicherheits­dokumenten

Alles zwischen Wafer und System

Integration auf Waferebene Mit diesem Ansatz lassen sich bei heterogenen Aufbauten die höchsten Integrationsdichten erreichen. Alle Prozessschritte werden auf Waferebene, jedoch nach Abschluss der eigentlichen Front-End-Prozesse durchgeführt. Entwickelt werden Packages, deren laterale Größe mit den Chipabmessungen nahezu identisch ist. Auch werden auf dem Wafer weitere aktive oder passive Komponenten in Zwischenschichten integriert. Noch höhere Integrationsdichten lassen sich bei der 3D-Integration mit der Siliziumdurchkontaktierung (TSV) AuSn-gebumpter GaAs-Wafer, Pitch 55 µm, Durchmesser 35 µm, Höhe 30 µm

Design

S i mul at i o n

erreichen.

Umverdrahtung

Silizium-Vias (TSV)

I n t e g r at i o n

Einbetten von

v o n Pa s s i v e n

Dünnchips

Bumping

V e r e i n z e lu n g

Systemdesign Bei hochintegrierten Systemen kann das Design nicht mehr unabhängig von der Technologie und die Technologieentwicklung nicht mehr losgelöst vom elektrischen Verhalten erfolgen. Mit Co-Design wird hier die Zusammenarbeit von Technologie und Design beschrieben. Im Mittelpunkt stehen dabei Modellierungs-, Simulations- und Analysetechniken in Verbindung mit dem Einsatz von neuen elektrischen Messverfahren. Der Schwerpunkt der Tätigkeiten umfasst EMV- und HF-Aspekte (parasitäre Effekte). Gleichzeitig wird im Design aber auch die Thermomechanische Simulation eines Vias

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Brücke zum aufnehmenden System geschlagen.

Mit unseren Technologien schlagen wir die Brücke zwischen der Mikroelektronik und der Mikrosystemtechnik auf der einen Seite und deren Anwendung auf der anderen Seite. Unsere Arbeiten beginnen auf dem Wafer und enden, wenn die zuverlässige Funktion gleich in welcher Umgebung sichergestellt ist.

Integration auf Substratebene Getrieben durch die Nachfrage nach leistungsfähigen, aber preiswerten Lösungen werden auf Basis etablierter Technologien erweiterte Funktionalitäten auch auf der Package- oder Modulebene integriert. So können mehrere Komponenten in einem Package (System in Package – SiP) integriert werden. Mehrere Packages können dreidimensional (Package on Package) gestapelt werden. Zunehmend ist die Verwendung dieser Technologien auch auf Leiterplattenebene zu beob­ achten. Eine neue Aufbauform ist dort das Einbetten ungehäuster Bauelemente in das Substrat. Zukünftig wird die Integration optischer Funktionen hinzukommen.

EINBETTEN

Chipverbindung

AUFBAU

V e r k a p s e lu n g

Verschiedene Aufbauund Verbindungstechniken auf einem multifunktionalen Board

OPTische Kopplung

Zuverlässigkeit

Q u a l i f i k at i o n 

P r o d u k t-

und Test

i n t e g r at i o n

Materialien, Zuverlässigkeit und nachhaltiges Entwickeln Auf der Grundlage von Modellen zum Materialverhalten und zur mechanischen Zuverlässigkeit werden Zuverlässigkeitsbewertungen von Materialien bis hin zu Systemen durchgeführt. Dabei kommen neben Simulationsverfahren auch laseroptische, röntgenographische und werkstoffkundliche Untersuchungen einzeln und in Kombination zur Anwendung. Umwelt- und Nachhaltigkeitsfragen werden bereits in der Entwicklungsphase geklärt und Fragen des Materialverbrauchs, des Energiebedarfs oder des Toxizitätspotenzials der eingesetzten Materialien rechtzeitig geklärt.

Kombinierter Belastungstest (Vibration, Feuchte, Temperatur)

Kernkompetenzen

SystemIntegration auf WaferEbene Wafer Level SYSTEM INTEGRATION

Oswin Ehrmann Telefon: +49 30 46403 - 124 [email protected] M. Jürgen Wolf Telefon: +49 30 46403 - 606 +49 351 795572 - 12 [email protected]

Standort Berlin

Dienstleistungen

Entwicklung und Anwendung von Dünnfilmprozessen für

• Dünnfilmumverdrahtung (Cu-RDL) auf aktiven IC-Wafern

die Wafer-Level-Systemintegration auf 200 mm Wafern u. a.

• Siliziumdurchkontaktierung (Cu-TSV)

Umverdrahtung für Chip Size Packages (CSP), Thin Chip Inte-

• Silizium-Interposer mit TSV und Cu-Mehrlagenverdrahtung

gration (TCI), Interposer mit Mehrlagenverdrahtung und

• Passive Device Integration (R, L, C)

Durchkontaktierungen (TSV), Integration passiver Kom-

• BEOL-Metallisierung

ponenten, System-in-Packages (WL-SiP), sowie integrierte

• UBM Deposition für Flip-Chip-Kontakte

miniaturisierte Energieversorgung.

• Wafer Bumping (ECD: Cu, Ni, Au, AuSn, CuSn, SnAg, In)

Entwicklung und Realisierung von Prototypen und Kleinserien- • Waferballing mit Solder-Preforms fertigung von CSPs, integrierten passiven Devices (IPDs) und

• Pre-Assembly und Waferdünnen

heterogenen 3D Systemen. Prozess- und Materialevaluierung

• Temporäres Waferbonden und De-Bonden

für die Dünnfilmtechnologie sowie kundenspezifische Prozess­ • Die-to-Wafer- und Wafer-to-Wafer-Bonden anpassung und Technologietransfer.

• 3D Stack Formation • Dicing by Grinding (DBG)

Standort Dresden / Moritzburg (ASSID)

• Integrierte Energieversorgung auf Waferebene

3D-Wafer-Level-Systemintegration auf der Basis einer indus­-

• Anwendungsspezifische 3D WL-SiP, CSP, TCI Prototypen- und

triekompatiblen, hochmodernen 300 mm-Prozesslinie für die TSV-Formierung (Trockenätzen, Isolations- und Barriereabscheidung, Kupfermetallisierung), Post-TSV-Prozessierung, Pre-Assembly, Waferdünnen und Wafer Level Assembly. Prozess- und Materialevaluierung und Qualifikation unter fer­tigungsnahen Randbedingungen. Prototypen- und Kleinserienfertigung kundenspezifischer TSV-Interposer und stacked 3D ICs / Systems-in-Package.

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Kleinserienfertigung • Training und Schulungen zur Dünnfilmtechnologie

Integration auf SubstratEbene System Integration & Interconnection Technologies

Rolf Aschenbrenner Telefon: +49 30 46403 - 164 [email protected] Prof. Dr.- Ing. Martin Schneider-Ramelow Telefon: +49 30 46403 - 172 [email protected]

Das Leistungsspektrum der Abteilung Systemintegration und

Dienstleistungen

Verbindungstechnologien (SIIT) mit ihren ca. 150 Mitarbeitern

• Neue Materialien fur das Packaging:

reicht von der Beratung über Prozessentwicklungen bis hin zu technologischen Systemlösungen. Dabei stehen die Entwicklung von Prozessen und Materialien für Verbindungstechniken

Lote, Drahte, Bumps, Klebstoffe und Vergussmassen • Bumpingtechniken (stromloses Ni / (Pd) / Au, Schablonendruck, mechanisches Stud- oder Ball-Bumping)

auf Board-, Modul- und Package-Ebene sowie die Integration

• SMD, CSP, BGA, POP und Bare-Die-Prazisionsbestückung

elektrischer, optischer und leistungselektronischer Komponen-

• Flip-Chip-Techniken (Loten, Sintern, Kleben, Thermokom-

ten und Systeme im Vordergrund.

pression-und Thermosonic-Bonden) Die-Attach (Löten, Sintern und Kleben)

Wir unterstützen Unternehmen sowohl bei ihrer anwendungsorientierten vorwettbewerblichen Forschung als auch

• Draht- und Bändchen-Bonden (Ball / Wedge, Wedge / Wedge, Dickdraht und Bändchen)

bei Prototypenentwicklung und Kleinserienfertigung. Unser

• Flip-Chip-Underfilling und COB-Glob-Topping

Angebot beinhaltet Anwendungsberatung, Technologie-

• Transfer-Molding von Sensorpackages und Leistungs-

transfer und Mitarbeiterqualifikation durch praxisorientierte Weiterbildungen.

modulen auf Leadframe • Wafer Level & Panel Level Molding bis zu 600 × 450 mm2 • Potting und Schutzlackierungen • Einbetten von Chips und Komponenten • Faserkopplung und optische Verbindung zu planaren Wellenleitern, Faserlinsen und Laserfügen • Dünnglas- und Silizium-Photonik-Packaging • Leistungselektronik: elektrischer / elektromagnetischer / thermischer / thermomechanischer Entwurf, Bauteilauswahl, Prototypenfertigung

3D-Systemintegration auf 300 mm

FIB-Untersuchung eines Gold-Zinn-Bumps

SystemDesign RF & SMART SENSOR SYSTEMS

Dr.- Ing. Ivan Ndip Telefon: +49 30 46403 - 679 [email protected] Harald Pötter Telefon: +49 30 46403 - 742 [email protected]

Entwicklung und Optimierung von Methoden und Werkzeu-

Dienstleistungen

gen für den Entwurf technologisch anspruchsvoller, miniatu-

• Entwicklung miniaturisierter Systeme von der technologie-

risierter elektronischer Systeme mit Schwerpunkt drahtlose Sensorsysteme. Unterstützung der Entwurfsentscheidungen

orientierten Machbarkeitsstudie bis zur Überführung in die Produktion

durch Funktions-, Volumen- und Kostenanalysen.

• HF- und High-Speed-Systementwurf

Bereitstellung von Energieversorgungslösungen durch Energy

• Entwicklung von Sensorknoten mit Schwerpunkt Zustands-

Harvesting, Konzepte für effiziente Energiewandlung, Energiemanagement für autarke Systeme und energieoptimierte Programmierung.

überwachung und Wartung • Energieversorgungslösungen für miniaturisierte und autarke Systeme

Materialien, Zuverlässigkeit und Nachhaltiges Entwickeln Environmental and Reliability Engineering

Dr.- Ing. Nils F. Nissen Telefon: +49 30 46403 - 130 [email protected] Dr.- Ing. Olaf Wittler Telefon: +49 30 46403 - 200 [email protected]

Ermittlung und Minimierung von Umweltbelastungen unter

Dienstleistungen

Berücksichtigung technologischer Entwicklungen und von

• Multi-Physik-Simulationen zur Zuverlässigkeitsoptimierung

Zuverlässigkeitsaspekten. Ökodesign von Produkten und

(thermisch, mechanisch, fluidisch)

Entwicklung grüner Technologien in der Elektronik. Werk-

• Werkstoffcharakterisierung

stoffbezogene Analyse, Charakterisierung und Simulation im

• Struktur- und Fehleranalyse

Mikro- und Nanobereich, Beschleunigte Lebensdauerprüfung

• Kombinierte Belastungsprüfungen (Feuchtigkeit, Vibration,

für komplexe Belastungsvorgänge und spezielle Testmethoden

Temperatur, mechanisch, elektrisch usw.)

zur Überwachung der Alterungsvorgänge, Entwicklung von

• Strategien für nachhaltige Entwicklung von Elektronik

Lebensdauermodellen für Materialien, Komponenten und

• Ökodesign von Produkten und Unterstützung mit der

Systeme, thermisches Management, Condition Monitoring für Elektronik, Zuverlässigkeitsmanagement.

betreffenden Rechtslage • Lebensdauerorientiertes Design, Wiederverwendungs- und Zustandsüberwachung elektronischer Systeme

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EMV-Messkammer

Prozesslinie zur Substratfertigung

Ausstattung und Labore Integration auf WaferEbene

Materialien, Zuverlässigkeit und

300 mm Process Line

nachhaltiges Entwickeln

• DRIE

ZVE – Zentrum für Verbindungstechnik in der Elektronik

• CVD, PVD, ECD, Wet Etch and Clean

• Akkreditiertes IPC-A-610, IPC-7711/ 7721 und IPC J-STD-

• Temporary Wafer Bonding / Bebonding • Thinning, Dicing • Flip Chip Wafer Level Assembly

001D Schulungs- und ESA-anerkanntes Trainingszentrum • CT- und 2D-Röntgenanalytik, Messung ionischer Verunreinigungen, Surface-Isolation-Resistance

Wafer Level Packaging Line

Qualifikations- und Prüfzentrum für Baugruppen (QPZ)

800 m² Reinraum (Klassen 10 bis 1000), 4’’, 6’’ und 8’’, Proto-

• Ultraschallmikroskop, CT-Röntgenmikroskop, Metallografie

typing-Ausrüstung für einige Anwendungen auch auf 300 mm

• Variable Pressure FE-REM, Dual Beam FIB

• Dünnfilm-Abscheidung (Sputter and Evaporation)

• TGA, DSC, DTMA, EDX, Small Spot ESCA, REM-EDX

• Photolithographie (u. a. Photolacke, Polymere, Spray-Coating)

Zuverlässigkeit

• Galvanik-Bumping, Leiterbahnen und Füllen von Durchkon-

• Materialprüfung (Thermoanalyse, Zug- und Biegeprüfung,

taktierungen (Cu, Ni, Au, AuSn, SnAg, PbSn) • Nasschemische Prozesse (Ätzen, Reinigen) • Waferbonden (Support Wafer, Handhabung dünner Wafer)

NanoRaman-Spektroskopie, Röntgendiagnostik, EBSD) • Thermomechanische Zuverlässigkeit (Schadensdiagnostik, Lebensdauervorhersage, Deformationsanalyse (microDAC)

• Silizium-Plasmaätzen (Durchkontaktierungen, Kavitäten)

• Thermische Messtechnik (Impuls und Lock-In Infrarot

• Präzisionsbestückungslabor (Reinraum u. a. mit Chip-to-

Thermographie, Thermal Interface Material Analysis)

Wafer-Bonder bis 300 mm,Thermokompression / -sonic)

• Moisture Lab (Simulationsgestützte Zuverlässigkeitsbewertung feuchteinduzierter Phänomene)

Integration auf Substratebene

• Power-Lab (Charakterisierung und aktives Zykeln von

Substrate Integration Line

Leistungsmodulen und leistungselektronischen Geräten,

• CoB-Labor (Die-, Bändchen-, Wirebonding bis 35 µm Pitch)

Kalorimetrisches Messen des Wirkungsgrades von hoch-

• Einbett-Labor (Hochgenauer Bestücker, Leiterplatten-

effizienten Geräten)

prozesslinie u. a. mit Laserbohrer und Laser Direct Imaging) • Photonik-Labor (optisches Packaging mit einer Genauigkeit von bis zu 0,5 μm, Laserstrukturieren von Glaslayern mit optischen Wellenleitern für elektrooptische Boards, Charakterisierung von Mikrolinsen und Mikrolinsenarrays sowie LEDs) • Verkapselung (Schutzlackauftrag, Potting, Verguss von Flip Chip und CoB, Nadel- und Jetdispensen, Transfer und Liquid Molding, Wafer & Panel Level Molding)

SystemDesign • HF-Labor: Dielektrische Materialcharakterisierung 1 MHz bis 170 GHz • Vermessung elektrischer Eigenschaften von digitalen Datenübertragungssystemen (bis 32 Gbit/s) • Lokalisierung von EMV-Hotspots mit Nahfeldsonden bis 6 GHz • Multiphysics-, Multidimension-Systemsimulationslabor

• Textillabor (Integration von Elektronik in Textilien)

Mikroenergielabor

• SMD- und Flip-Chip-Linie (Datacon EVO, Siplace X-Placer,

• Aufbau, elektrische / chemische Charakterisierung von

Asymtek Axiom Jet, Dispense System)

Mikrobatterien und Mikrobrennstoffzellen

Ihr Partner: Fraunhofer IZM

Zusammenarbeit mit Fraunhofer IZM Forschung

Konzeption und Design

Machbarkeit

Technologieentwicklung

Prozessentwicklung

Aufbau von Prototypen

Zuverlässigkeitsbewertung

Qualifikation und Test

Ganz gleich, ob Sie bereits im Electronic Packaging zu Hause

lösungen erarbeiten. Mit dem direkten Zugriff auf ein hoch-

sind oder neu in die Technologie investieren wollen: wir un-

qualifiziertes, interdisziplinäres Forschungsteam gewinnen Sie:

terstützen Sie bei Ihren Fragestellungen und begleiten Sie auf

• Ergebnissicherheit

dem Weg. Das Spektrum unserer Kunden ist so vielfältig wie

• Zeit- und Kostenersparnis

unser technologisches Angebot und reicht von der Automobil-

• Professionelles Projektmanagement

industrie über den Maschinenbau bis hin zur Medizin-, Kom-

• Hohe Qualitätsstandards

munikations- und Sicherheitstechnik. Auch Unternehmen aus so unterschiedlichen Bereichen wie Bekleidung, Beleuchtung,

Zufriedene Kunden im Mittelstand

Nahrungsmittel oder Logistik haben wir bereits erfolgreich

Forschung und High-Tech-Entwicklung sind nicht nur

bei der Verbesserung ihrer Produkte durch die Integration von

Themen für große Unternehmen. Zahlreiche mittelständische

Elektronik unterstützt. Sprechen Sie uns an!

Unternehmen nehmen die Kompetenz unserer Experten in Anspruch. Eines der besten Argumente für eine Entscheidung

Die Technologie kennen und in die Zukunft investieren

zur Zusammenarbeit sind die vielen zufriedenen Kunden. Das

Sie sind im Electronic Packaging zu Hause und möchten von

belegen die zahlreichen Folgeaufträge.

unseren aktuellen Entwicklungen profitieren. Wir entwickeln gemeinsam mit Ihnen maßgeschneiderte Lösungen zur

Technologien erstmals nutzen

Miniaturisierung und zur Integration von mikroelektronischen

Sie wollen Ihre Produkte aufwerten, haben aber bislang nicht

Systemen in Ihre Produkte. Unser Entwicklungsangebot

in elektronische Technologien investiert oder nutzen diese

orientiert sich an Ihren Erfordernissen: Lösungen vom Detail

bislang nur in geringem Maß. Trotzdem wollen Sie von den

bis zum System.

Vorteilen moderner Aufbau- und Verbindungstechniken

• Beratung

und der Mikrosystemtechnik profitieren und an unserem

• Machbarkeitsstudien

Know-how sowie dem Angebot des Technologietransfers

• Teilnahme an öffentlich geförderten Forschungsprojekten

partizipieren? Dann führt Ihr Weg in das Applikationszentrum.

• Vertragsforschung bis zur prototypischen Realisierung oder

Hier greifen wir Ihre Ideen auf, hier finden wir aus dem

• Lösung von Qualitäts-, Zuverlässigkeits- und Umweltfragen

Technologieangebot des Fraunhofer IZM die passende Lösung für Ihre Produktumgebung. Hier beraten wir Sie, zeigen die

Vorteile der Vertragsforschung

technische Machbarkeit, konzipieren und entwickeln Lösun-

Vertragsforschung heißt, dass wir für Sie exklusiv und zielorien­

gen, die auf Ihre Produkte zugeschnitten sind.

tiert innovative Technologien oder produktorientierte Problem-

10 I 11

Nanoporöse Au Bumps für das Thermo-Kompressionsbonden

10 µm

Neue Integrationsmethoden auf alternativen Materialien ermöglichen textile Displays

Arbeiten an der Zukunft Produkte der Zukunft sind kleiner, leichter, vielseitiger und

Fraunhofer IZM in Zahlen

deutlich zuverlässiger, nicht zuletzt dank neuester Integrations-

Seit seiner Gründung 1993 blickt das Fraunhofer IZM auf

techniken. In der Leistungselektronik oder bei LEDs arbeitet das

eine erfolgreiche Entwicklung zurück. Drei Ausgründungen

Fraunhofer IZM z. B. daran, die Verlustleistung trotz eines hoch-

von mittlerweile eigenständigen Fraunhofer-Einrichtungen

integrierten Aufbaus sicher abzuführen. Einbetttechnologien

zeigen das richtige Gespür für Zukunftsthemen. An den drei

oder beidseitiges Diebonden von Leistungs-ICs eröffnen hier

Standorten in Berlin, Dresden und Oberpfaffenhofen forschen

vielversprechende Möglichkeiten.

und entwickeln über 350 Personen, davon ca. 35 Prozent im

Niedrige Temperaturen sind dagegen bei der Ankontaktierung

direkten Auftrag der Industrie. Zu unseren Kunden gehören

von ICs mit biologisch aktiven Schichten gefordert. Möglich

gleichermaßen kleine wie große Unternehmen.

wird dies durch den Einsatz von nanostrukturierten Oberflächen. Mit Nanotechnologien verfolgen die Forscher auch die

Die Mutter-Gesellschaft: Fraunhofer

Vision der „Selbstmontage“ besonders kleiner Komponenten.

Das Fraunhofer IZM ist eines von 67 Instituten der Fraunhofer-

Höhere Integrationsdichten lassen sich kostengünstig und

Gesellschaft und dort Ihr Ansprechpartner für das Electronic

flexibel mit 3D-Aufbauten realisieren. Das Fraunhofer IZM ar-

Packaging. Die Fraunhofer-Gesellschaft gehört mit 24.000

beitet ebenso an Siliziumdurchkontaktierungen (TSV) wie an

Mitarbeitern und einem Forschungsvolumen von 2,1 Milliar-

Stapelkonzepten auf Modulebene.

den Euro weltweit zu den führenden Einrichtungen für die in-

Richtungweisend ist außerdem ein Systemdesign, das über

dustrienahe natur- und ingenieurwissenschaftliche Forschung

die Komponentenebene hinaus die Gesamtarchitektur sowie

und Entwicklung. Unter dem Motto „Forschen für die Praxis“

elektrische, thermische, mechanische und Umwelt-Aspekte in

erwirtschaftet die Fraunhofer-Gesellschaft 1,8 Milliarden Euro

den Systementwurf integriert. Von besonderer Bedeutung ist

mit Vertragsforschung, also mit Vorhaben im direkten Auftrag

hierbei das „Design for Reliability“, das basierend auf Werk-

der Industrie oder gemeinsam mit der Industrie in nationalen

stoffmodellen und dem Verständnis für kombinierte Ausfall-

und internationalen Förderprojekten. Innerhalb der Themen-

mechanismen Werkzeuge für ein robustes Design bereitstellt.

schwerpunkte der Fraunhofer-Gesellschaft: • Mikroelektronik

Partner in Deutschland und weltweit

• IuK-Technologie

Direkt am Puls der Forschung verfügt das Fraunhofer IZM

• Produktion

über ein enges Netz an Kooperationen mit namhaften

• Werkstoffe

Forschungseinrichtungen. In Berlin sichert die langjährige und

• Light & Surfaces

äußerst erfolgreiche Zusammenarbeit mit dem Forschungs-

• Life Sciences

schwerpunkt Technologien der Mikroperipherik der TU Berlin

• Verteidigungs- und Sicherheitsforschung

den direkten Zugang zu den Ergebnissen der universitären

ist das Fraunhofer IZM Mitglied des Verbunds Mikroelektronik

Grundlagenforschung im Bereich des Wafer Level Packaging

und schließt dort als Partner für Packaging und Smart System

und der Substratintegration. In Europa kooperiert das Fraun-

Integration die Lücke zwischen Wafer und Anwendung.

hofer IZM im Rahmen der High Technology Alliance mit dem CEA-LETI (Frankreich), CSEM (Schweiz) und VTT (Finnland). Weltweit arbeiten wir mit führenden Forschungseinrichtungen in den USA, Japan und Korea zusammen.

Berlin-Wedding

Dresden

Oberpfaffenhofen

Vom Wafer zum System

Kontakt Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM

Aufbau- und Verbindungs-

System-

technologien

integration & Design

Leitung: Prof. Dr.- Ing. Dr. sc. techn. Klaus-Dieter Lang Gustav-Meyer-Allee 25 13355 Berlin Telefon: + 49 30 46403 - 100 Telefax: + 49 30 46403 - 111 www.izm.fraunhofer.de [email protected] Stellv. Leitung:

Zuverlässigkeitstests &

Kleinserien-

Ausfallanalyse

fertigung & Prozesstransfer

Rolf Aschenbrenner Telefon: + 49 30 46403 - 164 [email protected] Verwaltung Carsten Wohlgemuth Telefon: + 49 30 46403 - 114 [email protected] Öffentlichkeitsarbeit und Marketing Georg Weigelt Telefon: + 49 30 46403 - 279 [email protected] Business Development Team Sprecher: Dr. rer. nat. Michael Töpper Telefon: +49 30 46403 - 603 [email protected]

Konzept & Redaktion: Fraunhofer IZM PR, Berlin · Design: J. Metze / Atelier f:50 Berlin · Fotografie: Awaiba GmbH (S. 2 ol), red-dot, Design Zentrum Nordrhein Westfalen (S. 2 mr), Georgii Dolgykh/panthermedia (S. 2 ur), Jörg Metze (S. 2/3), Jürgen Fälchle/Fotolia (S. 3 ol), pro motion pic/Fotolia (S. 3 ml), Jan Becke/fotolia (S. 3 ul); Fraunhofer IZM zusammen mit: Volker Mai (Titel, 2 ml, S. 2 ul, S. 3 mr, ur, S. 7, S. 11 r), Volker Döring (S. 2 or, S. 5 u), Bernd Müller (S. 4 o, u, S. 5 o, S. 9 l, r), MediaKlex (S. 8 l), Frank Welke (S. 12), alle anderen Fraunhofer IZM.

IS IZM 1603 - 17d