Interview mit Frank Altmann

Auf welche Erfolge können Sie für das Geschäftsfeld »Werkstoffe und Bauelemente der Elektronik« im Jahr 2024 verweisen?

Drei Ereignisse ragen aus meiner Sicht heraus: Erstens ist das die Förderzusage zum Aufbau einer Pilotlinie für »Advanced Packaging and Heterogeneous Integration for Electronic Components and Systems« (APECS). Wir haben uns hier schon in der Konzeptionsphase eingebracht und werden nun gemeinsam mit der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) intensiv Aufbau und Umsetzung von APECS und damit die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Industrie im Bereich der Chiplet-Innovationen unterstützen. Wir bringen dazu insbesondere unser Know-how für die Materialcharakterisierung moderner Mikroelektronik-Komponenten ein. Zweitens war der Outstanding Researcher Award von Intel ein Highlight für uns. Sebastian Brand und Michael Kögel wurden hier für ihre bahnbrechenden Arbeiten zur KI-gestützten Weiterentwicklung der Lock-in-Thermographie geehrt, unser Institut war dabei eine von nur zwei Forschungseinrichtungen in Europa, die von Intel ausgezeichnet wurden. Drittens war unser jährlicher CAM-Workshop wieder ein großer Erfolg. Wir haben erneut einen sehr inspirierenden Austausch innerhalb der Fehleranalyse-Community gehabt und konnten auch eigene Forschungsergebnisse einbringen.

Mit welchen Auftraggebern arbeitet Ihr Geschäftsfeld zusammen und wie können diese von der Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IMWS profitieren?

Unsere Kunden sind Teil der gesamten Elektronik-Zuliefererkette – vom Halbleiter über die Baugruppe bis hin zur Systemebene. Wir bieten ihnen eine leistungsstarke Fehlerdiagnostik und vereinen dabei eine beeindruckende Vielfalt modernster Analysetechniken unter einem Dach. Durch unsere tiefen Einblicke in die Mikro- und Defektstruktur und unseren breiten technologischen Erfahrungshintergrund können wir wertvolle Rückschlüsse auf das Einsatzverhalten von Bauelementen ziehen und elektrisches Fehlverhalten aufklären. Diese Erkenntnisse bilden die Grundlage für innovative Lösungen, die Zuverlässigkeit, Lebensdauer und Qualität elektronischer Bauteile erheblich verbessern, außerdem die Fertigungsausbeute maximieren und Entwicklungszeiten  verkürzen, was die Kosten reduziert. Dazu arbeiten wir auch an der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Analyseverfahren, zunehmend unter Einsatz von Methoden des maschinellen Lernens.

Ab 2025 wird das Fraunhofer IMWS noch enger mit der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) kooperieren. Welche Kompetenzen bringen Sie dort ein und wie können die Auftraggeber des Instituts davon profitieren?

Wir bringen in die FMD unsere international anerkannte Kernkompetenz im Bereich der Fehlerdiagnostik und Zuverlässigkeitsbewertung von mikroelektronischen und leistungselektronischen Bauelementen sowie  von mikromechanischen Sensoren und Aktuatoren ein und sind aktiv bei den QNC- und APECS-Projekten mit dabei. Damit unterstützen wir die Entwicklung neuer innovativer Halbleitertechnologien mit Blick auf ein reales industrielles Anwendungspotenzial, denn dafür ist auch die Sicherung von Funktionalität, Qualität und Lebensdauer im Einsatz zwingend erforderlich und bei den technologischen Entwicklungen mit zu berücksichtigen. Im Rahmen der APECS-Pilotlinie sind wir Teil der neuen Charakterisierungs-, Test- und Zuverlässigkeitsplattform und unterstützen Spezifikation, Design, Technologieentwicklung, Fertigung und Qualifizierung auf allen Ebenen der heterogenen Integration, vom Wafer über den Chip(let) und die Komponenten bis hin zu Modulen und Systemen. Wir erweitern dafür unsere Geräteausstattung und bestehende Forschungsfelder im Bereich der 3D-Fehlerlokalisierung, effizienten Zielpräparation und physikalischen Fehlerdiagnostik mit geplanten Innovationen im Bereich der Analysetechnik.

Worauf freuen Sie sich im neuen Jahr und was wird 2025 eine besondere Herausforderung?

Ich blicke mit großer Neugier auf neue Projekte wie beispielsweise FA²IR, wo wir gemeinsam mit Partnern an Lösungen arbeiten, um digitale Tools konsequent für die Fehleranalyse zu erschließen. Auch auf ein neues EU-Projekt im Forschungsfeld »Advanced Packaging« freue ich mich sehr, genauso auf den diesjährigen CAM-Workshop. Natürlich wird der Start des APECS-Projekts sehr spannend für uns. Damit verbunden ist die Beschaffung und Inbetriebnahme etlicher neuer Geräte – aber das ist eine erfreuliche Herausforderung, die wir sicher gut meistern werden.