Mit einer Dicke von nur 20 Mikrometern hat Infineon nach eigenen Angaben einen Durchbruch in Herstellung und Verarbeitung der dünnsten Silizium-Leistungshalbleiter-Wafer erzielt, die jemals in einer hochskalierten Halbleiterfabrik hergestellt wurden. Die Silizium-Dünnwafer sind nur ein Viertel so dick wie ein menschliches Haar und halb so dick wie die aktuell fortschrittlichsten Wafer.
Die Halbierung der Waferdicke verringert den Substratwiderstand um 50 %. Leistungsverluste in Power-Systemen können so im Vergleich zu Lösungen auf Basis von konventionellen Silizium-Wafern mit einer Dicke von 40-60 Mikrometern um mehr als 15 Prozent reduziert werden.
Infineon musste u.a. einen innovativen und einzigartigen Wafer-Schleifansatz entwickeln. Außerdem haben Herausforderungen wie Wafer-Bow (Krümmung) und Wafer-Separation einen großen Einfluss auf die Backend-Montageprozesse, die die Stabilität und erstklassige Robustheit der Wafer sicherstellen. Der Dünnwafer-Prozess auf 20 Mikrometer basiert auf der bestehenden Fertigungsexpertise von Infineon und gewährleistet eine nahtlose Integration der neuen Technologie in existierende Hochvolumen-Silizium-Produktionslinien. Es fallen keine zusätzlichen Fertigungskosten an, um höchste Produktionserträge und Liefersicherheit zu garantieren.
Infineon hat die Technologie bereits mit Kunden qualifiziert und auf seine Integrated Smart Power Stages (DC-DC-Wandler) angewendet. Das Unternehmen plant, die Produktion von Ultradünnwafern zu erhöhen und bestehende konventionelle Silizium-Wafer für Niedervolt-Stromversorgungen innerhalb der kommenden drei bis vier Jahre durch den 20-Mikrometer-Prozess zu ersetzen.
Die neuen Wafer werden auf der electronica 24 auf dem Infineon-Stand gezeigt. (jr)
