43
GESCHÄFTSBEREICHE MCL
UND LABORAUSSTATTUNG
Materials for
Microelectronics
Umsetzung des Bereiches Materials for Microelectronics in 2012
Die analytischen Möglichkeiten am MCL werden 2012 mit einem Computertomo-
graphen, einem Scanning Acoustic Microscope (akustischen Mikroskop) und einem
Rasterkraftmikroskop erweitert. Damit eröffnen sich weitere Möglichkeiten der zer-
störungsfreien 3D-Fehlermodenanalytik in Bauteilen, die durch höchstauflösende
Methoden wie REM/TEM u.ä. ergänzt werden. Insbesondere können die 3D-Informa-
tionen direkt in entsprechende Simulationstools übernommen werden, so dass reale
Bauteilgeometrien direkt der Simulation zur Verfügung stehen.
Die Simulationsmöglichkeiten werden durch den Zugriff auf applikationsnahe Mate-
rialdaten sowie die Formulierung von Konstitutivgesetzen wesentlich erweitert. Das
erlaubt die Erstellung realitätsnaher Modelle von elektronischen Bauteilen und damit
die wissensbasierte Optimierung der Designs aber auch einzelner kritischer Prozess-
schritte.
Grundlagenorientierte strategische Projekte werden in der Modellierung der Rissaus-
bildung und des Rissfortschritts, der Materialanalytik im µm- und sub-µm-Bereich
sowie im metallkundlichen Bereich vorangetrieben, um ein besseres Verständnis der
Schadensentstehung durch Ermüdungs- und Degradationserscheinungen in elekt-
risch leitfähigen Verbindungen zu gewinnen. Die Elektronikindustrie wird dadurch in
die Lage versetzt, die Zuverlässigkeit und Lebensdauer von elektronischen Bauteilen
und Bauteilgruppen zu erhöhen und deren thermomechanische Eigenschaften zu op-
timieren.
Mit diesem werkstoffbasierten Zugang zum Thema „Packaging“ und „3D-Integration“
will das MCL entscheidend dazu beitragen, wichtige Fragestellungen der Elektronik-
industrie zu lösen.
Abb. 5 a): Untersuchung einer Leiterplatte (PCB) im Computertomo-
graphen. Besonders gut sichtbar sind die Leiterbahnen auf den ver-
schiedenen Ebenen sowie die Kontakt-Pads.
b) Untersuchung eines Silizium-Wafers im Scanning Acoustic Mi-
croscope. Die Ringstrukturen zeigen in der Aufsicht die elektrischen
Verbindungen aus Metall durch das Silizium-Substrat.