Silex Microsystems berättar i ett pressmeddelande att de deltar i ENIAC-projektet PROMINENT för att utveckla och införa flexibla och kostnadseffektiva bläckstråleteknologier till sina MEMS-tillverkningsprocesser. Silex kommer att utveckla nya lösningar för kisel via-tillverkning och hermetisk skivfogning.

Silex Microsystems kommer att delta i ett internationellt konsortium som finansieras av den europeiska unionen. Syftet är att utveckla en ny plattform för MEMS-tillverkning som bygger på avancerade bläckstrålebaserade deponeringsteknologier.
Programmet, ”Processes for MEMS by Inkjet Enhanced Technologies,” eller PROMINENT, drar nytta av de bevisade fördelarna med bläckstråleteknologier för att möjliggöra högre tillverkningseffektivitet, mer innovativa MEMS produkter, snabbare tid till marknaden, och lägre kostnader genom hela MEMS-tillverkningsprocessen.
Silex bidrag till detta kommer att inkludera lågkostnadsteknologier för skivgenomgående vior, hermetiska högvakuumtätningar för skiva-till-skiva-bondfogning, inkluderande avancerad materialdeponering, framsteg inom piezo-MEMS-tillverkning och andra processer involverande funktionella material.

Bläckstrålehuvuden – mogen produkt
Som en innovationsdriven industri är MEMS-tillverkning beroende av kontinuerlig innovationsutveckling och exploatering av nya teknologier såsom bläckstråleprocesser. Bläckstrålehuvuden i är den första mass-MEMS-produkten och därmed en av de mest mogna MEMS-produkterna, genom att produktion av bläckstrålehuvuden har förekommit sedan slutet av 70-talet, och inom övrig digital skrivarindustri sedan tidigt 80-tal.
På liknande sätt som bläckstråletekniken har påverkat skrivarindustrin, erbjuder teknologin möjligheter att utföra processer på halvledarskivor med digitalt baserad mönstring direkt på kisel elektronik/mekanik skivorna, vilket kan medge mycket flexibel prototyptillverkning och lågvolyms utveckling/produktion för en rad olika MEMS-komponenter. Dessutom har framsteg inom material, tryckt elektronik och tunnfilmsteknik på senare år öppnat upp nya möjligheter att tillämpa bläckstråletekniker. Vilka nu appliceras inom området innovativ konkurrenskraftig MEMS-produktion genom användning av nya typer av funktionellt bläck innehållande metall nano-partiklar.
PROMINENT har utformats för att möjliggöra och kommersialisera dessa nya tekniker och för att förstärka konkurrenskraften för Europas högteknologiska nano- och MEMS-företag.

Silex – nyckelpartner
– Som en nyckelpartner i PROMINENT-projektet bidrar Silex med vår omfattande erfarenhet inom metall-TSVer och skivfogning vilket kommer att hjälpa slutanvändare, partners i konsortiet och vår framtida kunder att vidareutveckla användningen av bläckstråleteknologier för konkurrenskraftig MEMS produktion i Sverige, säger dr Thorbjörn Ebefors, Teknologi Chef hos Silex Microsystems.
– Dessa nya teknologier har potentialen att reducera kostnader och förkorta utvecklingstiderna för nya MEMS-produkter utan att offra prestanda för kunden.
– Tryckt elektronik har nyligen uppnått avsevärda framsteg tack vare nya tryckteknologier och introducerande av nanopartikelbläck, vilket banar väg mot att integrera denna förmåga inom kiselbaserad nanoelektronik, säger Markku Tilli, Okmetic Oyj, som är projektkoordinator för PROMINENT.
– Syftet med ENIAC JU-projektet PROMINENT är att demonstrera avsevärda kostnadsreduceringar och miljövinster vid MEMS-tillverkning genom att använda de nya tryckteknologierna. På så sätt kan material-, kemikalier- och energiförbrukningen kapas, spillvatten reduceras, samt processcykeltider och kapitalinvesteringar vid avancerad MEMS-tillverkning minskas.
PROMINENT kommer att utveckla nya digitalt styrda deponeringsmetoder till låg kostnad, som radikalt kan förändra tillverkningsmetoderna för MEMS och skapa en avsevärd konkurrensfördel för den europeiska MEMS-industrin. Syftet är inte att ersätta hela MEMS-tillverkningsprocessen utan snarare att introducera ett nytt sätt att få dess utvalda steg att flöda på ett annorlunda, mer flexibelt och kostnadseffektivt sätt med användning av metoder som utvecklas inom området för tryckt elektronik.

Förenklad processsekvens
Genom att använda maskfria, digitalt styrda, lokaliserade additiva deponeringsprocesser istället för de subtraktiva processer baserade på fotolitografi och etsning som för närvarande används inom halvledarindustrin, kan valda steg inom MEMS-tillverkning utföras med en förenklad processekvens. Detta kommer att resultera i:
* Lägre initiala investeringskostnader för en MEMS-tillverkningslina, vilket gör det lättare för tillverkaren att introducera nya produkter
* Nya detaljer i MEMS-anordningarna, nya tillämpningsområden
* Avsevärt ökad flexibilitet vid produktion, vilket tillåter mindre batcher, kundanpassning i masskala och snabba förändringar i produktionsprocessen
* Ökad flexibilitet, enklare prototyptillverkning förkortad ”time-to-market”, för nya MEMS-komponenter så som gyron och accelerometers i tex våra smart phones
* Avsevärt reducerade produktionskostnader och mindre miljöpåverkan
Områden för processutveckling under det ENIAC- finansierade programmet PROMINENT är wafer bonding – sammanfogning av kiselskivor; TSV (Through Silicon Via) filling – fyllning av via; w-to-w interconnection – sammanfogning från skiva till skiva; redistribution – ledningsmönster; functional material – funktionella material; µ-vior för elektrisk sammankoppling av komponentlager och bärarskiva.
Teknologier som utvecklas av Silex genom PROMINENT kommer att ha direkt tillämpbarhet på företagets MEMS-kunder såväl som på den växande marknaden för kisel-interposrar. Silex pågående arbete inom PZT- och AlN-piezoelektriska material kommer också direkt att bidra till projekt inom ramen för PROMINENT.

En mängd discipliner
PROMINENT ENIAC JU-projektet omfattar en mängd discipliner, med allt från MEMS-forskning och skivtillverkning, MEMS-design och tillverkning till bläckstråleskrivarmaskiner och elektronikmontering. Således är konsortiet uppbyggt av ett antal ledande experter från universitet, små och medelstora företag och stora MEMS-tillverkare, representerande olika värdekedjenivåer inom MEMS-industrin. Parterna har kompletterande expertis vad gäller idégivning, design, utvärdering och tillverkning av MEMS-komponenter, såväl som utveckling & tillverkning av Jet-utrustning och olika typer av ytbehandlingsutrustning.
Silex Microsystems AB är en av de tio mest framstående industriella och forskningspartners från Finland, Norge, Holland, Portugal och Sverige som utgör PROMINENT-konsortiet. Den totala budget för detta program omfattar 9,4 miljoner euro under 36 månader. Budget kommer från en kombination av ENIAC-finansiering, ett publikt-privat partnerskap, medlemsländernas nationella budgetar och delagande företag.
Förutom Silex inkluderar PROMINENT-medlemmarna Okmetic Oyj, Murata Electronics Oy, Tampere Tekniska Universitet och Spinverse Oy, samtliga från Finland; avdelningen för Mikro- och nanosystem vid KTH (Kungliga Tekniska Högskolan), och Micronic Mydata AB från Sverige; InnoPhysics BV från Holland; poLight AS från Norge och Nanium SA från Portugal.
Läs mer på www.prominent-mems.eu.
PROMINENT koordineras av Markku Tilli från Okmetic Oyj i Finland. Okmetic är världens ledande leverantör av kiselskivor för MEMS-tillverkning och en ledande leverantör av lösningar för kiselbaserad tillverkning av trycksensorer, accelerometrar, aktuatorer, kiselbaserade mikrofoner och mikrofluidala och optiska anordningar.

Filed under: Teknikartiklar