Modularer Technologieaufbau

FRAGE Was versteht man unter einem modularen Technologieaufbau bei ELMOS?

Putz Modularer Technologieaufbau heißt, dass Module je nach Bedarf hinzugefügt oder weggelassen werden können. Der Chip ist also nach einem Baukasten-Prinzip aufgebaut: Je nach Anwendungsprofil des Kunden wird beispielsweise eine Hochvolt-Funktionalität integriert oder Flash-Zellen mit in den Halbleiterchip eindesignt.

FRAGE Welche einzelnen Module können zusammengefügt werden?

Putz Alle Module können miteinander kombiniert werden. Die Hochvolt-Anwendung ist bei unseren Kunden schon fast Standard, bedingt durch unseren stark auf die Automobilindustrie fokussierten Kundenstamm. Bei Lichtmaschinenreglern wird häufig die Power-Metal-Funktion eingesetzt, da der Chip direkt auf der Lichtmaschine sitzt und die hohen Ströme regelt. Ein weiterer Innovationsträger ist der ko-integrierte Drucksensor. Hier wird das Sensorteil in die Logikstruktur des ICs integriert. Das Sensormodul ist demnach im ASIC voll integriert. Zudem kann das Package individuell gestaltet werden.

FRAGE Welche Vorteile ergeben sich bei der Entwicklung durch den modularen Technologieaufbau?

Putz Es gibt zwei große Vorteile bei der Entwicklung: Erstens sind die einzelnen Bauelemente durch den modularen Aufbau unabhängig voneinander. Das Hinzufügen oder Weglassen von einzelnen Modulen hat keinen Einfluss auf die Baugruppe der verwendeten Module. Der zweite große Vorteil bei der Entwicklung ist durch die Vergleichbarkeit der einzelnen Chips gegeben. Zwar sind die Chips kundenspezifisch zusammengebaut, allerdings haben wir mit jedem einzelnen Modul schon jahrelange Erfahrungen gesammelt. So können wir die Chips weiter optimieren und mögliche negative Beeinflussungen der Module eliminieren. In der Wafer-Fertigung bedeutet dies, dass man vergleichbare Parameter hat. Man kann also durch die statistische Qualitätskontrolle auch unterschiedliche Chips auf einem vergleichbaren Niveau analysieren. Dadurch ist eine dauerhafte, konsequente Qualitätskontrolle möglich.

FRAGE Welche Vorteile hat der Kunde?

Putz Die Vorteile lassen sich am besten an dem typischen Ablauf einer Chipentwicklung darstellen. Der Kunde kommt mit einer Idee oder einer frühen Konzeption seiner Applikation zu uns. Hier wird meistens schon festgelegt, welche grundlegenden Funktionen erfüllt werden müssen. Wir bieten ihm dann den passenden Prozess und die optimale Kombination der Module an. Wir geben unserem Kunden also eine umfangreiche Beratung, damit er auch bei der Vielzahl von Möglichkeiten die für seine Applikation bestmögliche Lösung findet. Und dadurch, dass wir auf den modularen Technologieaufbau zurückgreifen, kann das Prototyping und der Fertigungsprozess enorm beschleunigt werden. Zudem kann der Kunde auf qualifizierte Produkte zurückgreifen. Hierdurch reduziert sich der Zeitaufwand für die Neuentwicklung erneut und schließlich werden die Kosten gesenkt.

FRAGE Warum eignet sich die Anwendung von modularer Technologie für Halbleiter-Chips für die Automobilindustrie?

Putz Der automobile Bereich ist durch hohe Anforderungen an die Qualität geprägt. Bei unserem modularen Technologieaufbau ist jedes einzelne Modul separat qualifiziert, dadurch verläuft auch die endgültige Qualifizierung des gesamten Produkts schneller. Zudem sind unsere Chips für die Automobilindustrie meistens ASICs und daher kundenspezifisch. Beispielsweise unterscheiden sich die Anforderungen an einen Lichtmaschinen-ASIC und elektrischen Fenster-heber enorm. Dennoch müssen beide Chips den hohen Qualitätsanforderungen entsprechen. Wir bieten also eine hohe Flexibilität bei stabilen Fertigungsbedingungen. Der gesamte Prozessablauf ist durch die Qualifizierung und die statistische Qualitätskontrolle transparent. Daher können wir eine durchweg hohe Qualität anbieten, die sich optimal für den automobilen Bereich eignet.

FRAGE Mit welchen Fortschritten wird in den nächsten Jahren gerechnet?

Putz Wir wollen in den kommenden Prozessen wie 0,35µm auch den modularen Technologieaufbau beibehalten. Dabei ist es nötig, dass die Bauelemente kompatibel zu den bisherigen Bausteinen sind. Zudem sind in den nächsten Jahren hohe Anforderungen an die Software zu erwarten. Daher wird in Zukunft mehr Wert auf integrierte Flash-Zellen gelegt. Außerdem wird das Zusammenwachsen von Auswerteelektronik und Sensorik weiter zunehmen. Die Herausforderung ist, bei all diesen Fortschritten den modularen Aufbau weiterzuentwickeln. Dadurch können wir die statistische Qualitätskontrolle fortführen und die Transparenz für alle Schritte gewährleisten.