Fraunhofer-Gesellschaft
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Leistungsangebot

Fraunhofer Geschäftsbereich Adaptronik

Nanoanalytik für zuverlässige Mikrosysteme

Die Analyse komplexer nanoskaliger Strukturen erfordert hochauflösende mikroskopische Verfahren, oft in Kombination mit Struktur- und Elementanalytik. Daher gehören hochauflösende Elektronen- und Ionenmikroskopie (Transmissionselektronenmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie, fokussierende Ionenstrahltechnik), hochauflösende Röntgentechniken (Nano-Röntgenmikroskopie, Nano-Röntgentomographie) und die hochaufgelöste Bestimmung mechanischer Eigenschaften (Nanoindentation, Rasterkraftmikroskopie) zum Angebot. Anwendungsschwerpunkte liegen in den Bereichen Energietechnik, Mikro-, Nano-, Optoelektronik sowie Leichtbau und Funktionswerkstoffe. Aktuell stehen Spannungsanalysen an 3D-Chipstrukturen mit Silizium-Durchkontaktierung (Through Silicon Vias) im Blickpunkt. Dabei geht es nicht nur um weiter wachsende Integrationsdichten auf den Chips, sondern vor allem um die Integration neuer Funktionen.

Projektbeispiele:

Pressemeldungen:

Auswahl Veröffentlichungen:

K. B. Yeap, E. Zschech, U. D. Hangen, T. Wyrobek, L. W. Kong, A. Karmakar, X. P. Xu, I. Panchenko: Elastic anisotropy of Cu and its impact on s tress management for 3D IC. Journal of Materials Research 27 (2012), Nr.1, S. 339-348.

A.P. Karmarkar, X. Xu. K.-B. Yeap, E. Zschech: Copper anisotropy effects in three-dimensional integrated circuits using through-silicon vias. In: IEEE transactions on device and materials reliability 12 (2012), Nr.2, S.225-232.

L.W. Kong, J.R. Lloyd, K.B. Yeap, E. Zschech, A. Rudack, M. Liehr, A. Diebold: Applying x-ray microscopy and finite element modeling to identify the mechanism of stress-assisted void growth in through-silicon vias. In: Journal of applied physics 110 (2011), Nr.5, Art. 053502.

H. Stegmann, H. Dömer, R. Rosenkranz, E. Zschech: Efficient Target Preparation by Combined Pulsed Laser Ablation and FIB Milling. Microscopy and Microanalysis 17, 658 – 659 (2011).

R. Hübner, H. J. Engelmann, E. Zschech: Characterization of Small Cu Grains using the Conical Dark-Field Technique in the Transmission Electron Microscope. Microscopy and Engineering 17, 110 – 1101 (2011).

L. W. Kong, J. R. Lloyd, K. B. Yeap, E. Zschech, A. Rudack, M. Liehr, A. Diebold: Applying X-ray Micrsocopy and Finite Element Modelling to Identify the Mechanism of Stress-Assisted Void Growth in Through Silicon Vias. J. Appl. Phys. 110, 053502 (2011).

L. W. Kong, A. C. Rudack, P. Krüger, E. Zschech, S. Arkalgur, A. C. Diebol: 3D Interconnect Visualization of Extrusion and Voids Induced in Copper-Filled Through Silicon Vias (TSVs) at various Temperatures using X-ray Microscopy, J. Mater. Res. (2011).

E. Zschech: Materials for Information Technology. Int. J. Mat. Res. 101, 149-154.

E. Zschech, P. S. Ho, S. Ogawa (Ed.): Stress-Induced Phenomena in Metallization. AIP Conf. Proc. 1300, Melville, New York (2010), 257 S.

E. Zschech, R. Hübner, O. Aubel, P. S. Ho: EM and SM Induced Degradation Dynamics in Copper Interconnects Studied Using Electron Microscopy and X-Ray Microscopy. IEEE IRPS, Annaheim/CA, Proc. (2010).

E. Zschech: Challenges of mechanical properties of nanoelectronic devices. Proc. RUSNANO Conf., Moscow (2010).

R. Hübner, H.-J. Engelmann, E. Zschech: Small Grain and Twin Characterization in sub-100 nm Cu Interconnects Using the Conical Dark-Field Technique in the Transmission Electron Microscope. IEEE IITC, Burlingame, CA, Proc. (2010).