弗劳恩霍夫IPMS将在2026年慕尼黑SEMICON Europa上展示新的半导体技术,重点呈现芯粒集成、光子学和低功耗存储方面的进展。这些技术旨在提升系统性能,同时降低功耗,并支持更灵活的芯片制造。
对欧洲半导体企业而言,这些工作为组合专用芯片技术以及接入面向产业的中试线提供了新机会。这也凸显了欧盟支持的研究基础设施如何帮助缩小实验室成果与商业化制造之间的差距。
一个重点将是欧洲APECS中试线,它是欧盟芯片法案下“欧洲芯片倡议”的组成部分。在德国微电子研究工厂(FMD)和欧洲合作伙伴的牵头下,APECS旨在让产业界获得先进封装和异构集成技术。
弗劳恩霍夫IPMS正在开发通过高密度中介层连接多个芯粒的2.5D集成工艺。这种方式可使逻辑芯片、存储器、传感器和其他组件分别制造,随后集成为紧凑的高性能系统。
该研究所还在准单片集成(QMI)方面取得里程碑,展示了将芯粒嵌入硅晶圆内特殊结构凹槽中的工艺。该工艺可实现晶圆级互连,同时保持模块化芯片设计的灵活性。
弗劳恩霍夫IPMS所长Wenke Weinreich教授表示:“未来的半导体系统将越来越依赖专用组件之间的协同。关键挑战在于高效集成芯粒,例如集成存储或光子功能,同时在接近产业的条件下验证所需工艺。后端工艺技术也正在被引入高复杂度芯片的前端制造中。这些进展共同能够支持高性能且高能效的系统。”
光子学面向传感与计算
弗劳恩霍夫IPMS还将展示其面向200毫米和300毫米晶圆开发的氮化硅(SiN)光子学平台。
该技术在从可见光到中红外的波长范围内具有极低光学损耗。潜在应用包括光子生物传感器、光学计算、量子技术以及电子-光子混合系统。
与CMOS兼容的制造工艺有助于将这些技术带入大规模半导体生产。
铁电存储器降低功耗
另一个亮点是该研究所基于氧化铪的铁电存储技术,包括非易失性FRAM和FeFET器件。
这些存储器工作电压低于1伏,具备纳秒级开关时间,面向需要快速、低功耗数据存储的嵌入式系统、智能传感器和边缘AI应用。
弗劳恩霍夫IPMS正在向外部合作伙伴提供技术平台、设计套件、制造服务和器件表征。
该研究所的相关进展覆盖APECS和FAMES两条欧洲中试线,支持先进半导体技术向工业应用转化。
来源: 海外媒体
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