Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Leistungsstarke Mikroelektronik – Systemintegration durch 3-D-Wafer-Level-Packaging

31.05.2010
Immer kleiner, immer mehr Leistung und vor allem immer mehr Funktionen, das müssen mikroelektronische Systeme zukünftig bieten – gleichzeitig sollen sie energieeffizient und günstig hrzustellen sein.

Eine Methode, dies zu erreichen ist die 3D-Systemintegration. In Dresden wird heute das Zentrum »All Silicon System Integration Dresden ASSID« des Fraunhofer-Instituts für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM eröffnet. Dort wollen Forscher Technologien für eine 3-D-Systemintegration von Halbleiterbauelementen entwickeln und anwendungsreif machen.

»Das Zentrum All Silicon System Integration Dresden ASSID des IZM ist weltweit eines der wenigen Zentren, die auf dem Hightech-Gebiet der 3-D-Systemintegration auf Waferebene aktiv sind«, sagt Fraunhofer-Vorstand Prof. Dr. Alfred Gossner bei der Eröffnung. »Wir freuen uns, dass das Bundesministerium für Bildung und Forschung, der Freistaat Sachsen sowie die Europäische Union diese zukunftsweisende Technologie unterstützen und hier konkrete Vorhaben fördern«.

Eingesetzt werden die am Fraunhofer IZM - ASSID entwickelten Technologien, um Systeme herzustellen, die mehrere elektronische Komponenten in einer miniaturisierten Bauform in sich vereinigen und mittels etablierter Verfahren der Halbleiterfertigung hergestellt werden. Der Fachbegriff dafür ist: »Wafer Level System in Packages – WL-SiP« Diese kleinen, extrem komplexen Systeme finden als elektronische Module dort Anwendung, wo es um schnelle Signalverarbeitung geht, wie zum Beispiel in der Bildverarbeitung und -auswertung in medizinischen Geräten oder im Sicherheitsbereich.

Weitere Einsatzgebiete sind Steuerungen im Maschinen- und Anlagenbau, in der Automatisierungstechnik und in Robotersystemen sowie bei alternativen Energien. In der Automobilindustrie werden derartige Systeme etwa für eine energieeffiziente Fahrzeugsteuerung von Elektroautos oder in Fahrerassistenzsystemen benötigt. Denkbar sind sie überall dort, wo mehrere elektronische Komponenten wie Prozessoren, ASICSs, Speicher oder Sensoren zu einem kompakten, leistungsfähigen, kleinen elektronischen Gesamtsystem zusammengeführt werden sollen. Durch ihren modularen Ansatz ist es möglich, mit Hilfe der 3-D-Systemintegration, zügiger und besser auf spezielle Anwendungsbedürfnisse und individuelle Kundenwünsche einzugehen. Produkte lassen sich schneller realisieren und kostengünstiger auf den Markt zu bringen.

Die technischen Herausforderungen bezüglich Integrations- und Verdrahtungsdichte sind immens. Hier kommt die langjährige Expertise des IZM zum Tragen. Auf dem Gebiet des Wafer-Level-Packaging und der 3-D-Systemintegration haben sich die Forscher auch international eine herausragende Stellung aufgebaut. Diese soll mit IZM - ASSID auf die 300 mm Wafer Level Packaging-Technologie übertragen und ausgebaut werden. Die Ingenieure wollen die Leistungsfähigkeit mikroelektronischer Systeme steigern, indem die Bauelemente nicht nur in einer Ebene angeordnet, sondern in mehreren Lagen übereinander gestapelt und elektrisch verbunden werden. Das Verbinden erfolgt mittels »Through Silicon Vias«, das sind kupfermetallisierte Durchkontaktierungen im Siliziumwafer.

Um solche 3-D-Systeme in eine industrielle Fertigung umzusetzen, müssen die Wissenschaftler eine Vielzahl von technologischen Einzelprozessen, innovative Verfahren und Lösungsansätze mit neuen Materialien entwickeln. »Unser Ziel ist es, für die verschiedensten Kunden aus Industrie und Forschung maßgeschneiderte Lösungen anzubieten«, erklärt Dr. Klaus-Dieter Lang vom IZM.

Bedeutende Industriepartner wie GLOBALFOUNDRIES am Standort Dresden sowie die Firmen Infineon Technologies und NXP Semiconductors Germany haben ihr Interesse an dieser Technologie bereits bekundet. Das Fraunhofer IZM - ASSID wird fest eingebunden in das institutionelle Forschungs- und Industrienetzwerk mit den Firmen des Silicon Saxony sowie den Fraunhofer-Instituten im Freistaat Sachsen. Darüber hinaus wird sich das IZM - ASSID auch international als eines der wichtigsten Zentren für die 3-D-Systemintegration in der Mikroelektronik etablieren.

Stefanie Heyduck | idw
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht „BioFlexRobot“: Weiche Gelenke machen Roboter sicherer
29.05.2017 | Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm

nachricht Geräteschutzschalter erfüllt NEC Class 2
19.05.2017 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue Methode für die Datenübertragung mit Licht

Der steigende Bedarf an schneller, leistungsfähiger Datenübertragung erfordert die Entwicklung neuer Verfahren zur verlustarmen und störungsfreien Übermittlung von optischen Informationssignalen. Wissenschaftler der Universität Johannesburg, des Instituts für Angewandte Optik der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) präsentieren im Fachblatt „Journal of Optics“ eine neue Möglichkeit, glasfaserbasierte und kabellose optische Datenübertragung effizient miteinander zu verbinden.

Dank des Internets können wir in Sekundenbruchteilen mit Menschen rund um den Globus in Kontakt treten. Damit die Kommunikation reibungslos funktioniert,...

Im Focus: Strathclyde-led research develops world's highest gain high-power laser amplifier

The world's highest gain high power laser amplifier - by many orders of magnitude - has been developed in research led at the University of Strathclyde.

The researchers demonstrated the feasibility of using plasma to amplify short laser pulses of picojoule-level energy up to 100 millijoules, which is a 'gain'...

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Lebensdauer alternder Brücken - prüfen und vorausschauen

29.05.2017 | Veranstaltungen

49. eucen-Konferenz zum Thema Lebenslanges Lernen an Universitäten

29.05.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz an der Schnittstelle von Literatur, Kultur und Wirtschaft

29.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligente Sensoren mit System

29.05.2017 | Messenachrichten

Geckos kommunizieren überraschend flexibel

29.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

1,5 Millionen Euro für vier neue „Innovative Training Networks” an der Universität Hamburg

29.05.2017 | Förderungen Preise