Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM

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  • Publication
    Berührungslose Bestückverfahren - Neue Ansätze für die AVT von Mikrosystemen
    ( 2008)
    Becker, K.-F.
    ;
    Fiedler, S.
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    Bauer, J.
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    Kolesnik, I.
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    Jung, E.
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    Mollath, G.
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    Schreck, G.
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    Reichl, H.
    Der Einsatz von berührungslosen Verfahren zur Komponentenplatzierung ist ein fundamental neuer Ansatz in der Aufbau- und Verbindungstechnik, der erst durch die zunehmende Fokussierung auf die Nanotechnologie seit wenigen Jahren intensiv erforscht wird. Die Motivation liegt hier besonders bei den immer kleiner werdenden Komponenten, die für die herkömmliche Handhabung mittels Pick and Place nicht mehr geeignet sind. Dies gilt sowohl für die weitere Minimierung von auf Silizium basierenden Chips und SMD-Komponenten, für die im Bereich RFID mit Größen um 400 x 200 µm2 gerechnet wird, als auch für echte nanoskalige Funktionseinheiten wie z. B. Nanodrähte, Quantenpunkte etc. Am Fraunhofer IZM werden derzeit einige technologische Prinzipien untersucht, die sich zur berührungslosen Handhabung eignen. Über diese vielversprechenden Ansätze wird im Folgenden berichtet.
  • Publication
    Automatisierter Entwurf von vertikal integrierten System-In-Package-Lösungen
    ( 2008)
    Richter, C.
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    Guttowski, S.
    ;
    Reichl, H.
    Der vertikale System-in-Package (SiP)-Ansatz gewinnt zunehmend an Bedeutung. Doch während SoC- oder Leiterplatten-Designer mit hochentwickelten EDA-Werkzeugen arbeiten, existiert für 3D-integrierte Schaltungen noch keine vergleichbare Automatisierung. Dieser Artikel stellt einen Entwurfsansatz vor, der dem Designer nicht nur die zeitraubende Platzierung der Bauelemente in 3D weitgehend abnimmt, sondern außerdem bereits in einem sehr frühen Entwurfsstadium eine Vorausschau auf verschiedene technologische Realisierungsmöglichkeiten bietet. So können mehrere AVT-Alternativen anhand einer konkreten Schaltung objektiv miteinander verglichen werden.
  • Publication
    Hochgeschwindigkeitsaufnahmen der Wedgebewegung beim US-Bonden/Wedge-Bonden
    ( 2007)
    Schneider-Ramelow, M.
    ;
    Gaul, H.
    ;
    Schmitz, S.
    ;
    Reichl, H.
    Durch verbesserte Technik konnte die Bewegung von Werkzeug, Draht und Chip beim Ultraschallbonden sichtbar gemacht werden. Dadurch konnte die Phase der Reibung (Draht an Pad) näher charakterisiert werden
  • Publication
    Hochgeschwindigkeitsaufnahmen der Werkzeug- und Drahtschwingung beim US-Wedge/Wedge-Bonden
    ( 2007)
    Gaul, H.
    ;
    Schneider-Ramelow, M.
    ;
    Reichl, H.
    Mit einer Hochgeschwindigkeitskamera konnte bei starker Vergrößerung die Bewegung von Werkzeug und Draht während des Ultrasonic(US)-Wedge/Wedge(W/W)-Bondens gefilmt werden. Hintergrund der Untersuchung waren Fragen, die bei der Quantifizierung des Drahtbondprozesses durch Modelle der Reinigung durch Reibung bisher ungeklärt waren [1, 2]. Damit eine Reinigung im Interface von Draht und Bondpadmetallisierung durch Reibung erfolgen kann, muss davon ausgegangen werden, dass Bondwerkzeug (Tool) und Draht - zumindest zu Beginn des Bondprozesses - formschlüssig, also fest miteinander verbunden sind und sich synchron bewegen. Dieser Sachverhalt konnte nun durch die Videoaufnahmen nachgewiesen werden.
  • Publication
    Grenzflächenuntersuchungen beim US-Wedge/Wedge-Bonden von Al-Drähten verschiedener Drahtstärken
    ( 2005)
    Geißler, U.
    ;
    Schneider-Ramelow, M.
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    Lang, K.-D.
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    Reichl, H.
    Das Interface gebondeter Al-Wedges unterschiedlicher Drahtstärken auf ein und derselben Cu/Ni/Flash-Au Leiterplattenmetallisierung wird durch Untersuchungen am Transmissionselektronenmikroskop (TEM) charakterisiert. Es zeigt sich, dass das Interface optimierter Bondkontakte, unabhängig vom Drahtdurchmesser und den verwendeten Bondparametern, stets den gleichen Aufbau aufweist und das die Flash-Au-Schicht am Ende des Bondprozesses erhalten ist. Unmittelbar über der Goldschicht hat sich eine intermetallische Phase gebildet, die durch Elektronenbeugung als Au8Al3 identifiziert wurde.
  • Publication
    Herstellung von dünnen Chip-Kontaktierungsmetallisierungen auf der Basis von Lift-off und PVD
    ( 2005)
    Hauck, K.
    ;
    Samulewics, K.
    ;
    Jürgensen, N.
    ;
    Ehrmann, O.
    ;
    Voigt, A.
    ;
    Reichl, H.
  • Publication
    Herstellung dünner Chip-Kontaktierungsmetallisierungen auf der Basis von Lift-off und PVD
    ( 2005)
    Hauck, K.
    ;
    Samulewicz, K.
    ;
    Jürgensen, N.
    ;
    Töpper, M.
    ;
    Ehrmann, O.
    ;
    Reichl, H.
  • Publication
    Einbettung aktiver und passiver Komponenten in die Leiterplatte
    ( 2005)
    Löher, T.
    ;
    Pahl, B.
    ;
    Haberland, J.
    ;
    Vieroth, R.
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    Kallmeyer, C.
    ;
    Neumann, A.
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    Böttcher, L.
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    Ostmann, A.
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    Aschenbrenner, R.
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    Reichl, H.
    Von der Europäischen Union werden derzeit zwei Projekte zur Weiterentwicklung von Leiterplattentechnologien gefördert. In beiden Projekten geht es um die Einbettung elektronischer Komponenten in die Leiterplatte. Im Projekt HIDING DIES werden aktive Chips in die Aufbaulagen starrer Leiterplatten integriert. In SHIFT wird eine weiter gefasste Technologieplattform für die flexible Leiterplatte entwickelt, wo neben verschiedenen Aufbautechnologien, -Prozessen und -Varianten ist die Einbettung von passiven und aktiven Komponenten in die flexible Leiterplatte der Schwerpunkt der Technologieentwicklung ist. Ziel beider Projekte ist es, eine mittelfristige Umsetzung dieser Technologien in der Produktion zu ermöglichen, wobei die dazu erforderlichen Investitionen für den Leiterplattenhersteller gering sein sollen.
  • Publication
    Grenzflächenuntersuchungen beim Ultraschall-Wedge-Wedge-Bonden von 25 µm AlSi1-Draht
    ( 2004)
    Schneider-Ramelow, M.
    ;
    Geißler, U.
    ;
    Lang, K.-D.
    ;
    Reichl, H.