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.
Auf der Weltleitmesse für Entwicklung und Fertigung von Elektronik Productronica vom 12. bis 15. November 2019 in München stellen Experten des Fraunhofer IPMS ihre Entwicklungen im Bereich der Screening Fab vor und informieren über das Komplettangebot. Zu finden ist die Ausstellung des Fraunhofer IPMS in Halle B2 am Stand 317.
Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme