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Neue Module für die Chipindustrie

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Der Anlagenhersteller Applied Materials will die Chipfertigung umkrempeln. Statt herkömmlicher Fertigungsstraßen sollen künftig hochintegrierte und intelligente Prozessmodule komplette Schritte der Waferbearbeitung übernehmen. Dieses Prinzip löst nach Ansicht von Applied Materials mehrere Probleme der Chipindustrie: Die Fertigung wird übersichtlicher, die externe Steuerung und Planung einfacher und die mehrere Milliarden US-Dollar teuren Chipfabriken ("Fabs") können schneller den Betrieb aufnehmen. Die kompletten Prozessmodule, etwa für das Aufbringen von Kupfer-Leiterbahnen oder das Abscheiden von Halbleitermaterialien auf dem Wafer mit anschließender Strukturätzung (Deposition and Etch), sind ja fertig und auf Funktion getestet und müssen nur noch vor Ort montiert und in Betrieb genommen werden.

Auf der laufenden Branchenausstellung Semicon West präsentieren die Fertigungsspezialisten ihre ersten Prozessmodule, die noch in diesem Jahr ausgeliefert werden sollen. Nach Firmenangaben habe man auf Testwafern mit Schaltungen in 0,13-µm-Technik bereits eine Ausbeute guter Chips ("Yield") von über 98 Prozent erreicht. Außerdem sei im Vergleich zu herkömmlicher Anlagentechnik die Reproduzierbarkeit der Fertigungsschritte besser. Bestimmte Parameter der mit den neuen Prozessmodulen hergestellten Bauelemente variierten von Chip zu Chip um 50 Prozent.

Die immensen Investitionskosten bei gleichzeitig starkem Kostendruck durch stetig sinkende Verkaufspreise von Halbleiterprodukten zwingen die Chiphersteller zu enger Kalkulation und schneller Inbetriebnahme ihrer Fabs. Nur wer innerhalb kürzester Zeit große Mengen von Baulementen in jeweils neuester Technik auf den Markt werfen kann, verdient gutes Geld. Durch enge Kooperation innerhalb der Branche und langfristige "Roadmaps" zur Weiterentwicklung der Fertigungstechnik gewährleisten die Halbleiterfirmen, dass die nötigen Anlagen, etwa Laser oder Masken für EUV-Lithografie rechtzeitig fertig sind und Materialien wie 300-mm-Wafer oder Fotolacke für 0,13-µm-Strukturen zur Verfügung stehen. (ciw)