Stacked-Die-ICs ams investiert in Produktionskapazitäten für analoge 3D-ICs

Weil die Nachfrage nach ICs mit mehreren übereinander gestapelten Dies rasant wächst, investiert ams mehr als 25 Mio. Euro, um in seiner Waferfabrik eine Fertigungslinie speziell dafür einzurichten. Der stei­rische Halbleiterhersteller verfügt zudem über eine eigene Through-Silicon-Via-Technik.

Durch die 3D-IC-Integrationstechnik lassen sich signifikant verbesserte IC-Gehäusebauformen entwickeln und fertigen, die im Vergleich zu bisherigen Lösungen wesentlich kompakter sind und die Leistungsfähigkeit der Bauteile verbessern.

So können beispielsweise die TSV-Verbindungen (Through-Silicon Via; Durchkontaktierungen duch das Silizium) in 3D-ICs von ams die bei herkömmlichen Ein-Chip-ICs üblichen Drahtverbindungen ersetzen. Bei optischen Halbleiterbauelementen entfällt die Notwendigkeit eines durchsichtigen Gehäuses. Dies ermöglicht kleinere, kostengünstigere Gehäuseformen, die zudem im Hinblick auf elektromagnetische Interferenz (EMI) weniger problematisch sind.

Mithilfe des 3D-IC-Prozesses lassen sich auch übereinander gestapelte Bauteile, sogenannte Stacked-Die-ICs, fertigen. Dabei werden zwei in unterschiedlichen Prozessen gefertigte Chips (beispielsweise ein Fotodioden- und ein Signalverarbeitungs-IC) Rücken an Rücken verbunden; das Ergebnis ist ein monolithischer Stacked-Die-IC, der zwei separate Mikrochips ersetzen kann. Durch die wesentlich kleinere Grundfläche und die viel kürzeren Verbindungen weist der Stacked-Die-IC bessere elektrische Eigenschaften auf und produziert weniger Störstrahlung.

ams wird in der neuen Fertigungslinie, die bis Ende 2013 voll funktionsfähig sein wird, sowohl eigene 3D-ICs produzieren als auch – in seiner Eigenschaft als ASIC- und Full-Service-Foundry-Anbieter – kundenspezifische ICs. Die ersten Produkte werden ICs für Kunden aus den Bereichen bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik und Mobilfunk sein.