APECS - Advanced Packaging and Heterogeneous Integration for Electronic Components and Systems

Als Teil des EU Chips Act stellt die APECS-Pilotlinie einen großen Fortschritt bei der Stärkung der europäischen Halbleiterfertigungskapazitäten und der Chiplet-Innovation dar. Indem die APECS-Pilotlinie großen Industrieunternehmen, KMU und Start-ups einen leichteren Zugang zu Spitzentechnologie ermöglicht, wird sie eine solide Grundlage für widerstandsfähige und robuste europäische Halbleiterlieferketten schaffen.

Im Rahmen von APECS arbeiten die in der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) zusammengeschlossenen Institute eng mit anderen europäischen Partnern zusammen und leisten so einen wichtigen Beitrag zu den Zielen der Europäischen Union, die technologische Widerstandsfähigkeit zu erhöhen, die grenzüberschreitende Zusammenarbeit zu stärken und die globale Wettbewerbsfähigkeit im Bereich der Halbleitertechnologien zu verbessern.

APECS ist die neuartige paneuropäische Pilotlinie zum Aufbau einer bahnbrechenden Infrastruktur für heterogene Integration und fortschrittliches Packaging

• Durch die Bündelung des Know-hows von zehn europäischen Partnern wird APECS Dienstleistungen, Fähigkeiten und Schulungen für europäische Unternehmen und Forschungseinrichtungen anbieten, um Chips und weitere fortschrittliche elektronische Komponenten in neuartige elektronische Systeme zu integrieren und zu verpacken.
• Durch die Bündelung der Kräfte der führenden europäischen RTOs wird die zu entwickelnde Kompetenzplattform neuartige Charakterisierungs-, Qualitätssicherungs-, Test- und Zuverlässigkeitsmethoden sowie einen System-Technology-Co-Optimization (STCO)-Entwurfsrahmen zur Gewährleistung von Qualität, Zuverlässigkeit, Sicherheit, umweltfreundlicher Fertigung und schnellem Produktionsanlauf in Zusammenarbeit mit Fertigungsunternehmen umfassen.

Der Schwerpunkt von APECS liegt auf der Verknüpfung von anwendungsorientierter Forschung mit innovativen Entwicklungen im Bereich der heterogenen Integration, insbesondere mit neuen Chiplet-Technologien. Indem es über die konventionellen System-in-Package-Methoden (SiP) hinausgeht, wird APECS robuste und zuverlässige heterogene Systeme liefern und die Innovationskapazität der europäischen Halbleiterindustrie erheblich steigern.

ZIELE von APECS

• Verknüpfung von anwendungsorientierter Forschung und innovativer Entwicklung im Bereich der heterogenen Integration, insbesondere durch den Einsatz neuer Chiplet-Technologien.
• Lieferung robuster und vertrauenswürdiger heterogener Systeme zur Steigerung der Innovationskapazität der europäischen Halbleiterindustrie
• Unterstützung der europäischen Mikroelektronik durch die Standardisierung von Integrationstechnologien und die Erschließung neuer Funktionalitäten im Rahmen des STCO-Ansatzes (System-Technology Co-Optimization)
• Unterstützung europäischer Unternehmen bei der Entwicklung fortschrittlicher Produkte mit hoher Ausbeute, auch in mittleren Stückzahlen, zu wettbewerbsfähigen Kosten
• Bereitstellung einer einzigen Anlaufstelle für Unternehmen bis hin zu KMU und Technologie-Start-ups, um Prozesse zu vereinfachen und eine effiziente Zusammenarbeit in jeder Phase zu gewährleisten
• Beitrag zu einer kohlenstoffneutralen und kreislauforientierten Wirtschaft durch Konzentration auf umweltfreundliche Produktion 

Unser Beitrag zur APECS-Pilotlinie umfasst die komplette Entwicklung und Herstellung hochintegrierter Chiplets. Diese bestehen aus photonischen integrierten Schaltkreisen (PICs), die auf CMOS-Ausleseschaltungen realisiert werden. In unserem Reinraum fertigen wir diese Chiplets auf 200-mm-Wafern unter industrienahen Bedingungen.

Mindestens ebenso wichtig: Wir entwickeln die zugehörige Design-Infrastruktur. Dazu gehören maßgeschneiderte Design-Flows, Process Design Kits (PDKs), Assembly Design Kits (ADKs) und Simulationsmodelle. So ermöglichen wir unseren Kunden einen niederschwelligen Zugang zu komplexen Technologien. Abgerundet wird unser Portfolio durch umfassende Charakterisierungs- und Testdienstleistungen.

Um die Leistungsfähigkeit der APECS-Pilotlinie greifbar zu machen, entwickeln wir gemeinsam mit unseren Partnern einen Multi-Material-Sensor-Demonstrator. Unsere Chiplets werden dabei zusammen mit den Technologien weiterer Pilotlinien-Partner auf einem gemeinsamen Interposer integriert. Dieser Demonstrator veranschaulicht eindrucksvoll, wie heterogene Integration verschiedener Materialsysteme und Technologien in einem funktionsfähigen System zusammenwirken – genau das ist die Kernidee von APECS!