Wafer neu gedacht mit TECAWAFER

Waferlösungen für innovative Mikrosystemtechnologien

Elektronikentwickler in der Mikrosystemtechnik stehen vor großen Herausforderungen. Die lange globale Produktionskette von bisher am Markt erhältlichen Silizium Wafern, Keramik Wafern oder Glas Wafern führt häufig zu großen Verzögerungen bis hin zu hohen Produktionsverlusten.  Genau hier setzt Ensinger Microsystems Technology (EMST) an: Mit TECAWAFER, unserer Wafer-Lösung auf Polymerbasis, gestalten wir den technologischen Fortschritt aktiv mit.

Mit TECAWAFER heben wir die Mikrosystemtechnik auf eine neue Ebene und bieten maßgeschneiderte Lösungen, die die Grenzen herkömmlicher Wafersubstrate überwinden. TECAWAFER bietet beispiellose Designfreiheit, erhöhte Flexibilität beim Packaging und vereinfacht die gesamte Wertschöpfungskette, wodurch die Abhängigkeit von langwierigen globalen Lieferketten verringert wird. Der 4-Zoll-Wafer auf Basis von TECACOMP PEEK LDS bietet hervorragende Chemikalien- und Temperaturbeständigkeit - für Lösungen von höchster Qualität.

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Revolution in der Waferherstellung: Funktionalisierung, Integration & Individualisierung

Wafer-Funktionalisierung

Der TECAWAFER von EMST erweitert die Funktionalität von Komponenten. Unser PEEK-basierter Wafer ermöglicht kundenspezifische Beschichtungen jenseits von Gold-, Nickel- und Kupferschichten für erweiterte Möglichkeiten in der Sensorproduktion.

Wafer-Integration

Im Gegensatz zu herkömmlichen Materialien können unsere PEEK-basierten Wafer nach kundenspezifischen Anforderungen geformt und in die Anwendung integriert werden. Auch in kleinen Stückzahlen, ohne Kompromisse bei Leistung und Effizienz.

Kundenindividuelle Wafer-Lösungen

Wir bringen individuelle Lösungen auf die nächste Stufe: Individuelle Funktionen, Formen, Stückzahlen (auch kleine Mengen von Wafern oder Sensoren pro Wafer!) und Sensorgrößen sind möglich.

Optimierung bestehender Komponenten mit TECAWAFER

Die konventionelle Herstellung von Sensoren ist ein zeit- und ressourcenintensiver Prozess, der kundenspezifische Lösungen oft auf Großserienfertigung beschränkt. Zudem unterliegt das Design der Anwendungen erheblichen Einschränkungen. TECAWAFER, unser innovativer Wafer auf PEEK-Basis, bietet eine Lösung, die diese Einschränkungen überwindet und die Entwicklung funktionalisierter, integrierter und kundenspezifischer Lösungen ermöglicht.

  • TECAWAFER zeichnet sich durch eine sehr gute Oberflächenrauheit aus, die ohne jegliche Nachbehandlung erreicht werden kann. Die Standard-Oberflächenrauheit von TECAWAFER liegt bei 20-30 Nanometer Ra. Für spezielle Anwendungen können wir auch Rauheiten unter 10 Nanometer Ra realisieren. Damit erreichen wir optimale Oberflächenqualitäten, die auch für sehr anspruchsvolle Anwendungen, z.B. in der Optik, geeignet sind.

  • Auf Wunsch kann TECAWAFER vorstrukturiert und mit Kavitäten versehen werden. So können kundenspezifische Herausforderungen gemeistert werden. Dabei können Auflösungen im einstelligen Mikrometerbereich erreicht werden. Aufwändige Ätzprozesse wie das Deep Reactive Ion Etching (DRIE) oder ähnliche Verfahren, die bei Silizium zum Einsatz kommen, können vermieden werden. Das polymerbasierte Substrat TECAWAFER bietet somit einen Mehrwert im Hinblick auf die Reduzierung von Prozessschritten in bestehenden Prozessketten.
  • Ein wesentlicher Vorteil von EMST und TECAWAFER ist die Möglichkeit, Mikrosysteme auf der Basis von Dünnschichten aufzubauen. Unser Wafer auf Basis von PEEK ermöglicht in diesem Zusammenhang die Realisierung von kundenspezifischen Beschichtungen über Gold, Nickel und Kupfer hinaus, da der thermische Ausdehnungskoeffizient der Verbindung zum Substrat an das jeweils für die Dünnschicht verwendete Metall angepasst werden kann. So können innovative Lösungen geschaffen werden.
    TECAWAFER kann mit Standardverfahren wie PVD mit maßgeschneiderten Dünnschichten beschichtet werden. Darüber hinaus können wir mit unserer patentierten Ensinger Microsystem Technology (EMST) hochkomplexe Dünnschicht-Layouts herstellen. Diese Dünnschichtsysteme können beispielsweise zur Herstellung von Sensoren oder Aktoren verwendet werden. Auch hochkomplexe Mikrosysteme wie GMR-Sensoren mit ihren hochempfindlichen, teilweise nur wenige Nanometer dicken Schichten können auf dem TECAWAFER realisiert werden.

  • TECAWAFER kann durch Standardlithographie, PVD- oder PECVD-Verfahren weiterverarbeitet und durch LDS-Verfahren strukturiert werden. Als Dünnschichtsysteme können PVD-Beschichtungen, CVD-Beschichtungen und verschiedene andere Verfahren wie ALD oder PECVD eingesetzt werden. Eine Kombination aus konventioneller Lithographie, PVD-Beschichtung und nun LDS-Strukturierung, wie sie aus der 3D-MID-Technologie bekannt ist, bietet völlig neue Möglichkeiten für den Aufbau und die Kontaktierung dünnschichtbasierter Mikrosysteme.

  • Im Gegensatz zu herkömmlichen Wafern auf dem Markt ist TECAWAFER auch LDS-fähig. Dies ermöglicht einfache Lösungen in der Aufbau- und Verbindungstechnik (z.B. durch das Aufbringen von LDS-Lötpads) oder die Rückseitenkontaktierung durch einfach zu realisierende VIAs (Vertical Interconnect Accesses). Im Bereich der Aufbau- und Verbindungstechnik ist zudem zu erwähnen, dass die VIA-Kontaktierung im Gegensatz z.B. zu Silizium besonders effizient zu realisieren ist. Im Bereich der Aufbau- und Verbindungstechnik sind neue Ansätze möglich. Die Verbindung des Substrates mit anderen polymerbasierten Werkstoffen ist durch verschiedene Verfahren wie Laserschweißen, Kleben oder Ultraschallfügen möglich. Dies ist ein Alleinstellungsmerkmal gegenüber den bekannten Substraten wie Keramik oder Silizium, die nicht durch Laserschweißverfahren verbunden werden können.
  • Eine weitere Besonderheit von TECACOMP PEEK LDS ist, dass auch auf PVD-Dünnschichtsystemen das Dünndrahtbonden oder thermokompressive und konventionelle Lötprozesse durchgeführt werden können.

  • Durch die Verwendung des Hochleistungspolymers PEEK ist TECAWAFER chemikalien- und temperaturbeständig sowie elektrisch isolierend. Zudem ist PEEK im Gegensatz zu Silizium, Glas oder Keramik nicht in gleichem Maße thermisch leitfähig. TECAWAFER bietet somit zusätzliche materialspezifische Vorteile gegenüber konventionell auf dem Markt erhältlichen Wafern. 

    Im Gegensatz zu herkömmlichen Substraten kann der thermoplastische Kunststoff PEEK recycelt werden. Die Herstellung des TECAWAFER ist zudem deutlich weniger energieintensiv als beispielsweise bei Silizium, Glas oder Keramik. Damit können auch die Nachhaltigkeitsziele vieler Anwendungen und Branchen unterstützt werden.

Kundenindividuelle Lösungen mit TECAWAFER & EMST

Zusätzlich zum blanken Wafer bieten wir auch einen umfassenden Service entlang der gesamten Wafer-Wertschöpfungskette an, mit dem Sie den hohen Individualisierungsgrad der Ensinger Microsystems Technologie bestmöglich ausschöpfen können.

Technologische Vorteile von TECAWAFER: MEMS Anwendungen Transformieren

TECAWAFER revolutioniert die Mikrosystemtechnik mit einem breiten Anwendungsspektrum. Kompatibel mit konventioneller Lithographie, PVD-Beschichtungen und fortschrittlichen Strukturierungsverfahren wie LDS, erleichtert TECAWAFER die Herstellung fortschrittlicher Sensoren, Aktoren und Mikrosysteme, einschließlich GMR-Sensoren mit wenigen Nanometer hohen Schichten. Mit TECAWAFER verkürzen wir die Wertschöpfungskette erheblich und gewährleisten eine hohe Liefertreue durch ein ab Lager verfügbares Standardportfolio. Made in Germany ist TECAWAFER eine sichere, nachhaltige und innovative Lösung für die Mikrosystemtechnik.

  • Individuelle Funktionalisierung:
    Wählen Sie aus allen Metallen und Legierungen des Periodensystems, um Ihren individuellen funktionalisierten Sensor zu erstellen.
  • Individuelle Größe, Losgröße oder Form:

    Wir können Sensoren in verschiedenen Losgrößen, individuellen Größen und Formen für Ihre maßgeschneiderte Lösung kostengünstig herstellen. Darüber hinaus bietet TECAWAFER Flexibilität in der Konstruktion, angepasst an spezifische Einbaubedingungen.

  • Individuelle Integrationsmöglichkeiten:

    Eine weitere Neuerung gegenüber herkömmlichen Substraten ist die freie Gestaltung der Substratkontur, die an den jeweiligen Bauraum angepasst werden kann. Das Design und die Geometrie der nackten Wafer können auf die Anforderungen des Kunden zugeschnitten und somit flexibel an die individuelle Einbausituation angepasst werden.

  • Keine Grenzen mehr für Sensorgröße, Platzierung und Packaging:
    Die anpassbare Substratkontur von TECAWAFER vereinfacht die VIA-Kontaktierung (Vertical Interconnect Access) und ermöglicht neuartige Packaging-Ansätze, da das Substrat im Gegensatz zu herkömmlichen Substraten wie Keramik oder Silizium durch Laserschweißen, Kleben oder Ultraschall mit polymerbasierten Materialien verbunden werden kann.
  • Kundenspezifische Dünnfilmtstrukturen:
    TECAWAFERs fortschrittliche Strukturierungsfähigkeiten ermöglichen die Vorstrukturierung und Erzeugung von Hohlräumen, um kundenspezifische Herausforderungen mit einer Auflösung im einstelligen Mikrometerbereich zu bewältigen. Dieses innovative polymerbasierte Substrat rationalisiert Prozesse, indem es komplexe Prozesse überflüssig macht. Das patentierte Verfahren von Ensinger Microsystems ermöglicht die Herstellung von kundenspezifischen Mikrostrukturen, einschließlich Sensorarrays und optischen Gittern, unter Verwendung aller kommerziell erhältlichen PVD-Beschichtungen.

Werden Sie Teil der EMST Revolution

Wenn Sie Interesse daran haben, neue Wege in der Mikrosystemtechnik zu beschreiten und die Möglichkeit der kundenspezifischen Anpassung Ihres Substrats oder die Möglichkeiten innovativer Aufbau- und Verbindungstechnik auszuloten, nehmen Sie bitte Kontakt mit uns auf. Wir freuen uns auf kreative Anwendungen für unseren TECAWAFER.