Kooperation ENAS und X-FAB „Lab-in-Fab“: Forschung schneller in die Serienproduktion

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Das Fraunhofer ENAS und X-FAB bündeln künftig ihre Kompetenzen: Mit dem „Lab-in-Fab“-Ansatz sollen mikrotechnische Entwicklungen schneller in die industrielle Serienproduktion überführt werden. Der Fokus der Zusammenarbeit liegt auf Advanced Packaging und Heterointegration von elektronischen Komponenten und Systemen.

Das Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS und X-FAB bündeln ihre Kompetenzen in einem Kooperationsmodell: Mit dem „Lab-in-Fab“-Ansatz werden Forschung, Entwicklung, Fertigung und Vermarktung verzahnt, um mikrotechnische Entwicklungen schneller in die industrielle Serienproduktion zu überführen.

Das „Lab-in-Fab“-Modell soll so eine effiziente Entwicklung neuer Prozesse und Technologien in den Bereichen MEMS, Mikrofluidik, Photonik und Heterointegration und deren direkte Überführung in die Fertigung ermöglichen.

Besondere Schwerpunkte der Kooperation liegen auf der gemeinsamen Entwicklung von Waferbond-Techniken für Wafer-Level-Packaging, die heterogene Integration als Schlüsseltechnologie für zukünftige Anwendungen in der Sensorik, Kommunikation und Medizintechnik sowie die Entwicklung von Test- und Zuverlässigkeitsmethoden. Darüber hinaus sollen Fachpersonal ausgetauscht, Forschungs- und Förderprojekte und Auftritte auf Fachkonferenzen gemeinsam durchgeführt werden.

Ganzheitlicher Ansatz von der Idee bis zur Serienfertigung

Die langjährige Zusammenarbeit zwischen dem Fraunhofer ENAS und X-FAB erreiche mit dem Modell einen Meilenstein, so die Kooperationspartner. „Unser integrierter und partnerschaftlicher Ansatz ermöglicht es, neue Mikro- und Nanotechnologien effizient von der Forschung bis zur Serienfertigung zu begleiten“, erklärt Prof. Dr. Harald Kuhn, Institutsleiter am Fraunhofer ENAS.

Durch die langjährige Zusammenarbeit kenne man die Fertigungsprozesse und Infrastrukturen der X-FAB im Detail. Dieses Wissen ermögliche es, Technologien und Prozesse nahtlos zu übertragen und marktreif zu machen, so Kuhn weiter.

Volker Herbig, Vice President Microsystems bei X-FAB, betont: „So können maßgeschneiderte Lösungen schneller entwickelt, neue Technologien zügig in die Fertigung gebracht und die Wettbewerbsfähigkeit der Kunden gestärkt werden. Forschung, Entwicklung und Massenproduktion werden enger verzahnt, zum Vorteil aller Beteiligten.“

Gemeinsame Projekte vom MEMS bis APECS

Bisherige gemeinsame Projekte umfassen das Design von MEMS, die Entwicklung von TSV-Modulen (Through Silicon Via) für die 3D-Integration sowie die Integration von Edelmetallabscheidung und -strukturierung in die Foundry-Prozessketten.

Ein aktuelles Beispiel für eine Pilotfertigung ist der Transfer eines komplexen Packaging-Prozesses für hochpräzise MEMS-Sensoren im Automobilbereich: Eine am Fraunhofer ENAS entwickelte Siebdrucktechnologie mit Glaslotpasten wurde erfolgreich in die X-FAB-Prozesskette integriert und steht Kunden nach dem Transfer weltweit im Hochvolumen als Foundry-Dienstleistung zur Verfügung.

Mit ihrer Kooperation wollen das Fraunhofer ENAS und X-FAB den Grundstein für eine beschleunigte Umsetzung innovativer Technologien in die industrielle Praxis legen und einen Beitrag zur Stärkung des Mikroelektronik-Ökosystems in Europa leisten.

Im Rahmen des European Chips Act liegt der Schwerpunkt der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) auf der Pilotlinie für „Advanced Packaging and Heterogeneous Integration for Electronic Components and Systems“ (APECS). Das Fraunhofer ENAS ist Teil der FMD.(kr)

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