25fab GmbH

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Dienstleistungen für Mikro- und Nanofabrikation

Photo Lithographie

Präzisions-Lithografie-Foundry – 10 nm bis 100 nm, 4″ bis 8″ Wafer

25FAB bietet eine umfassende Inhouse-Lithografie-Suite, die nahtlos integriert:

  • 200 kV Elektronenstrahl-Lithografie (≤ 10 nm Auflösung, ideal für Metasurfaces und Quantenphotonik)
  • 193 nm DUV-Immersionsstepper (100 nm Strukturen für 4″ bis volle 8″ Volumenproduktion von TFLN, InP und MEMS-PICs)
  • Maskenlose Laser-Direktbelichtung (≥ 300 nm für schnelles Prototyping und Mikrofluidik)
  • Doppelseitige Kontakt-/Projektions-Aligner (≥ 0,8 µm mit Submikrometer-Front-/Back-Alignment für MEMS und Bonding)

Alle Prozesse folgen einheitlichen Designregeln und Metrologie, wodurch risikofreie Übergänge von 10 nm F&E bis zu 100 nm Hochvolumen-8″-Runs gewährleistet sind.

Wenn Präzision, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit entscheidend sind, liefert 25FAB unvergleichliche lithografische Flexibilität.

Hauptfunktion:

25FAB bietet das weltweit breiteste Lithografie-Portfolio — von ≤ 10 nm EBL bis zu 100 nm vollformatigem 8″-DUV-Stepper — und ermöglicht so den nahtlosen Übergang von Forschung mit höchster Auflösung zu hochvolumiger Serienproduktion in einer einzigen Foundry.

Ätzen

Branchenführendes Trockenätzen für piezoelektrische & photonische Dünnschichten Volle 4″- bis 8″-Fähigkeit (plus Chip-/Stückbearbeitung) mit dem umfassendsten Trockenätz-Portfolio für LiNbO₃, LTO, PLZT, PZT, AlN, ScAlN, Quarz und alle piezo-/photonischen Dünnschichten:

  • Hochratiges, schadarmes ICP/RIE für LiNbO₃, LTO, PZT, AlN
  • Ultraglatte IBE für piezoelektrische Stapel und Metalle
  • Gratfreies DRIE für hoch-aspektige Piezo-Strukturen
  • Haftungsfreies Dampfphasen-HF-/XeF₂-Release

Uniformität < 1,5 % (3σ), Seitenwandrauheit < 1,5 nm RMS, schadensfreie Profile — nachgewiesen über volle 200 mm Wafer.

Hauptfunktion:

Schadensfreies, ultrapräzises Trockenätzen (ICP/RIE/DRIE/IBE/Dampf-HF & XeF₂) von LiNbO₃, LTO, PLZT, PZT, AlN, AlScN, Si₃N₄, SiO₂, Metallen (Al/Ti/Ta/W/Au/Cu) sowie allen zugehörigen photonischen/piezoelektrischen Stapeln – von einzelnen Chips bis hin zu kompletten 8″-Wafern.

Mittelstrom-Ionenimplantationsservice

Wafergrößen: 4, 6, 8, 12 Zoll sowie nicht-standardisierte/kundenspezifische Formen Energiebereich: 5 – 210 keV Dosisbereich: 5×10¹¹ – 1×10¹⁷ Ionen/cm² Implantationswinkel: Tilt 0°–60°, Twist 0°–359° (volle 4-Achsen-Kontrolle) Unterstützte Spezies: H, He, P (weitere Spezies auf Anfrage verfügbar) Kompatible Substrate: SiC, Si, LiNbO₃, LiTaO₃, Diamant, LNOI/LTOI, Quarz

Hauptfunktion:

25FAB führt kontrollierte Dotierung und Materialmodifikation von H, He und P in SiC, LiNbO₃, LiTaO₃, Diamant und Siliziumsubstraten bis zu 12 Zoll durch – mittels Mittelstrom-Ionenimplantation.

Präzisions-Rückschleif- und Spannungsentlastungsservice

4–8 Zoll Wafer

Ausgangsdicke: ≤ 2200 µm Endgültige TTV: < 1 µm (200 mm Wafer) Oberflächenfinish:

  • Si, LiNbO₃, LiTaO₃, SiO₂, YAG: Ra < 10 nm
  • 4H/6H-SiC (mono- & polykristallin): Ra < 3 nm

Kompatible Materialien: SiC, Si, LN, LT, LNOI, Quarz, Saphir, YAG

Optionen für vollständige Spannungsentlastung und Entfernung von Subsurface-Schäden: Nassätzen / Trockenpolieren

Hauptfunktion:

25FAB bietet hochpräzises Rückschleifen und Oberflächenfinish für 4–8 Zoll SiC-, LiNbO₃-, LiTaO₃- und verwandte Substrate, um Submikrometer-TTV und Rauheiten im Nanometerbereich zu erreichen. Dies ermöglicht Dünnwafer-Packaging, reduzierte thermische Widerstände und verbesserte Wärmeableitung auf Bauelementebene.

Chemisch-mechanisches Polieren (CMP)

4–8 inch Wafers

Wafergrößen: 4, 6, 8 Zoll Dickenbereich: 290 – 1100 µm Oberflächenrauheit: Ra < 0,2 nm (polykristallines SiC: Ra < 0,5 nm) Abtragskontrolle: < 40 nm Gesamtdickenschwankung über den gesamten Wafer Kompatible Substrate: monokristallines und polykristallines SiC, Si, LiNbO₃ (LN), LiTaO₃ (LT), SiO₂, LNOI, gebondete Stapel sowie andere Verbundmaterialien

Hauptfunktion:

25FAB bietet produktionsreifes CMP (Chemisch-mechanisches Polieren), um Dünnschichten auf 4–8 Zoll Wafern zu planarisieren und zu polieren. Dabei werden Sub-Ångström-Rauheiten und eine Dickenuniformität von unter 40 nm erreicht – ideal für photonische, piezoelektrische und Verbindungshalbleiter-Bauelemente.

Hochtemperatur-LPCVD-Ofenanlage

4-Zoll to full 8-Zoll (200 mm)

Spannungsabgestimmtes Si₃N₄ (Zug/Druck, 10–800 nm) mit Brechungsindex 1,98–2,05 @ 1550 nm HTO (High-Temperature Oxide) und LTO (Low-Temperature Oxide) mit < 1 % Wafer-internem Uniformitätswert Ultraniedriges Stress- und Gradienten-Nitrid für freitragende Membranen, Wellenleiter und photonische Kristalle Poly-Si, amorphes Si und Hochtemperatur-Temperung (> 1100 °C) im selben Cluster Wasserstofffreie Prozesse für CMOS-kompatible und LiNbO₃-sichere Abscheidung

Von ultraniedrigverlustiger Si₃N₄-Photonik bis zu hochwertigen Gate-/Passivierungsoxiden – alles mit volumenfertiger Uniformität auf vollen 200 mm Wafern.

Hauptfunktion:

25FAB bietet spannungskontrolliertes LPCVD-Si₃N₄, HTO, LTO, Poly-Si sowie Hochtemperatur-Temperung mit atomarer Uniformität über 4–8 Zoll Wafer – für Photonik-, MEMS- und piezoelektrische Plattformen.

Präzises Wafer-Dicing & fortgeschrittene Formgebung

4″- bis 8″-Full-Service-Dicing-Plattform

  • Plasmabasiertes Stealth-Dicing: chipfrei, kerf-frei, ultradünne Die-Vereinzlung für LiNbO₃, LTO, SOI, GaN, SiC und fragile Dünnschichtstapel
  • Irreguläres / kundenspezifisches Shape-Dicing: Freiform, gekrümmt, hexagonal, Multi-Radius oder jede komplexe Geometrie mit Mikrometerpräzision
  • Hochgeschwindigkeits-Blade-Dicing, DBG und Multi-Projekt-Panelisierung ebenfalls verfügbar
  • Die-Festigkeit > 750 MPa routinemäßig erreicht bei 50 µm dünnem LiNbO₃

Von Standard-Rechtecken bis zu vollständig kundenspezifischen Konturen auf den empfindlichsten photonischen/piezoelektrischen Wafern – 25FAB schneidet, was andere nicht schneiden.

Hauptfunktion:

25FAB bietet chipfreies Stealth-Dicing und vollständig kundenspezifische Die-Vereinzlung (jede Geometrie) für 4–8 Zoll fragile Verbindungs-, piezoelektrische und photonische Wafer.

Wafer-Bonding bei Raumtemperatur

Wafergröße: 4, 6, 8 Zoll Waferdicke: ＜ 1000 µm Ausrichtungsgenauigkeit: X,Y ≤ 70 µm; θ ≤ 0,2° Bonding-Energie: 1,0–2,0 J/m² Verarbeitete Wafer-Typen: 4H-SiC, Poly-SiC, Si, SiO₂, LT, LN, Quarz, Glas, Saphir, InP, YAG, GaAs usw.

Hauptfunktion:

Homogenes und heterogenes Material-Bonding

Hydrophiles und hybrides Wafer-Bonding

Wafergröße: 6, 8 Zoll Waferdicke:

  • 6 Zoll ≤ 700 µm
  • 8 Zoll ≤ 800 µm

Bonding-Energie: 1,4 – 2,0 J/m² Verarbeitete Wafer-Typen: Si, SiO₂, LT, LN, InP, GaAs, SiN usw.

Hauptfunktion:

Homogenes und heterogenes Material-Bonding

Thermokompressions- und Anodenbondingverfahren

Wafergröße: 4, 6, 8, 12 Zoll
Waferdicke: 0,3 – 3 mm
Ausrichtungsgenauigkeit: ≤ 0,5 mm (mechanische Ausrichtung), ≤ 2 µm (optische Ausrichtung)
Bonding-Energie: ≥ 2,0 J/m²
Verarbeitete Materialtypen: Si, Au, Ag, Cu, AuSn, AlGe, SnAg, AuGe, AuIn, AuSi usw.

Hauptfunktion:

Thermokompressions-Bonding von metallischen Materialien, eutektisches Material-Bonding und Anodenbonding

Ionenstrahl-Polier- und Ätzmaschine

Wafergröße: 4, 6, 8 Zoll Waferdicke: 400 – 1000 µm Anlagenfähigkeit: Erhöhung des THK-Sigma um mehr als das 3-Fache

  • SiO₂ THK-Bereich < 10 Å
  • LTOI/LNOI-Bereich < 100 Å
  • SiCOI-Bereich < 1000 Å (Der Bereich wird durch den vorherigen Wert des Schicht-/Filmmaterials beeinflusst)

Verarbeitete Wafer-Typen: SOI, SiO₂, SiC-Verbundsubstrate, LNOI, LTOI und andere beschichtete Materialien

Hauptfunktion:

Ätzen verschiedener Dünnschichtmaterialien und Durchführung von Schichtdickenanpassungen

upferelektroplattierung mit hoher Uniformität für photonische und MEMS-Verbindungen

Kupfer-Elektroplattierung ohne Voids für Hoch-Aspekt-Ratio-TSVs, Gräben und Säulen

  • Schichtdickenfähigkeit von < 1 µm bis > 100 µm in einem einzigen Schritt
  • Mehrschichtige 3D-Interconnects mit nahtlosem Via-Chain-Stacking
  • Wafer-intern ≤ 2 % (1σ), Wafer-zu-Wafer ≤ 1,5 % Uniformität
  • Kompatibel mit LiNbO₃, LTO, SOI, InP, Glas und dünnen 8-Zoll-Wafern
  • Ultrageringe Spannung (< 30 MPa) und hochreines Kupfer (> 99,99 %) für photonische Redistribution-Layers (RDL), MEMS-Spulen und supraleitende Strukturen

Von dünner Seed-Verstärkung bis zu > 100 µm dicken Power-Routings – 25FAB liefert die branchenweit zuverlässigste Kupfer-Elektroplattierung für hybride photonische Geräte der nächsten Generation.

Hauptfunktion:

25FAB bietet void-freie, hochuniforme Kupferelektroplattierung bis > 100 µm Schichtdicke mit Multi-Layer-3D-Interconnect-Fähigkeit auf 4–8 Zoll photonischen, piezoelektrischen und Verbindungshalbleiter-Wafern.

Fortschrittliche PVD-Verfahren: Sputtern und Elektronenstrahlverdampfung

4‑Zoll bis volle 8‑Zoll (200 mm) volumenfähige Plattform

  • Reaktives & Co‑Sputtern von PZT, AlN, ScAlN, LiNbO₃, SiO₂, Al₂O₃, TiO₂, ITO, HfO₂, Ta₂O₅ (Uniformität < 0,8 % 1σ)
  • Präzisionsmetalle & Legierungen: Al, Cu, Ti, Ta, Au, Pt, Ni, Cr, W, Mo mit Spannungssteuerung ± 10 MPa
  • Multi‑Pocket‑E‑Beam‑Verdampfung für hochschmelzende Metalle, Lift‑Off‑Stacks und hochreine supraleitende Filme
  • Niedrigtemperaturprozesse (< 150 °C) voll kompatibel mit LNOI, InP und dünnen Wafern
  • Single‑Run‑Fähigkeit für Seed‑Layer, RDL, Elektroden, AR‑Beschichtungen und komplexe Piezo‑Stacks

Hauptfunktion:

25FAB bietet volumenqualifiziertes Sputtern und Elektronenstrahlverdampfung von piezoelektrischen Materialien, III-V-Verbindungen, Metallen sowie High‑k/refraktären Dielektrika mit atomarer Präzisionskontrolle auf 4–8 Zoll Wafern für Photonik-, MEMS- und Quantenanwendungen.

Wafer‑Scale Nanoimprint-Lithographie mit UV- und thermischen Verfahren

4‑Zoll bis volle 8‑Zoll Produktionsplattform

  • Auflösung: bis ≤ 12 nm (Half‑Pitch) und < 30 nm Routine auf 200 mm Wafern
  • Overlay-Genauigkeit: ≤ 5 nm (3σ) mit thermischen und UV-härtbaren Resists
  • High‑Throughput Imprint: > 60 Wafer pro Stunde für Metalenses, DOEs, AR/VR‑Waveguides, photonische Kristalle und Subwellenlängen-Gitter
  • Full‑Cycle Service: Master‑Origination (EBL/Stepper), Arbeitsstempel‑Replikation (Soft & Hard), Imprint + RLT und Metallisierung
  • Kompatibilität: LiNbO₃, LNOI, SOI, Quarz, Glas und flexible Substrate
  • Defektdichte: < 0,1/cm²
  • Residual Layer Thickness (RLT): < 8 nm
  • Uniformität: < 3 %

Von Einzelprototypen bis zu 10 k+ Wafern pro Stunde – der schnellste Weg von sub‑20 nm photonischen Nanostrukturen zum Markt.

Hauptfunktion:

25FAB bietet schlüsselfertige, volumenfähige UV- und thermische Nanoimprint-Lithographie mit ≤ 12 nm Auflösung, ≤ 5 nm Overlay-Genauigkeit und voller 200 mm Wafer-Scale-Fähigkeit für Photonik, Metasurfaces und AR/VR-Optiken.

Wafer-Inspektionssystem zur Defekterkennung

4‑Zoll bis 8‑Zoll automatisierte Prüfung & Klassifizierung

  • Wafergrößen: 4″ / 6″ / 8″ (290–1000 µm Dicke)
  • Detektionssensitivität: ≥ 0,2 µm Partikel und Defekte (Bright‑Field, Dark‑Field und Photolumineszenz‑Modi)
  • Unterstützte Materialien: Si, SiC, LiNbO₃ (LN), LiTaO₃ (LT), LNOI/LTOI, SOI, Quarz, Glas, GaN, InP sowie alle Verbund‑/heterogenen photonischen Wafer
  • Funktionen: Vollflächige Makro‑ und Mikroinspektion, automatisierte Defektklassifizierung und KLARF‑Export
  • Integration: Eingebunden in unser Metrologie‑Cluster für sofortiges Feedback in Lithographie‑, Ätz‑ und Depositionsprozesse

Keine blinden Flecken. Keine Defekte, die entkommen. Jeder kritische Fehler wird erkannt, bevor er Ihre Ausbeute kostet.

Hauptfunktion:

25FAB bietet automatisierte Defekterkennung und -klassifizierung ≥ 0,2 µm (Bright‑Field/Dark‑Field/Photolumineszenz) auf 4–8 Zoll Si-, SiC-, LiNbO₃-, LiTaO₃- sowie allen photonischen und Verbindungshalbleiter-Wafern mit vollständiger Rückverfolgbarkeit und Prozess-Loop-Integration.

Präzises Trimmen und Kantenprofilieren von Wafern

Wafergröße: bis zu 8‑Zoll (200 mm) Vollwafer und nicht‑standardisierte Substratformen Dickenbereich: ≤ 1000 µm (Ausgangsmaterial) Kantenbearbeitung: Trimmen und Anfasen mit Genauigkeit im Mikrometerbereich Materialien: LiNbO₃, LiTaO₃, LNOI/LTOI, Quarz, Saphir, SiC, GaN, InP, SOI, Glas sowie alle gebondeten oder Verbundsubstrate Ergebnis: Saubere, ausbruchfreie Kanten – kompatibel mit nachfolgenden Lithographie- und Bonding‑Schritten.

Hauptfunktion:

25FAB bietet präzises Wafer-Trimmen, Kantenprofilieren und Anfasen für alle ≤ 8‑Zoll Standard- und Nicht‑Standard‑Substrate, einschließlich empfindlicher piezoelektrischer und photonischer Materialien.

Metrologie für präzise Wafer-Ebenheit und Geometrie

4‑Zoll bis 8‑Zoll | 300–1000 µm Dicke

  • Dual‑seitige interferometrische + kapazitive Messung
  • Schlüsselparameter:
    • TTV ≤ 0,3 µm
    • LTV ≤ 0,2 µm
    • Warp/Bow ≤ 3 µm
    • Dickenvariation ≤ 0,5 µm (3σ über 200 mm)
  • Vollflächiges, hochdichtes Mapping: > 1 Million Messpunkte/Wafer in < 60 s
  • Kompatible Substrate: LiNbO₃, LTO, LNOI, SOI, SiC, GaN, InP, Quarz, Glas, gebondete und ausgedünnte Wafer
  • Echtzeit‑Reporting: GBIR/SBIR/SFQR mit direktem Feed‑Forward zu CMP‑, Bonding‑ und Lithographie‑Tools

Garantiert perfekte Planarität für 3D‑Integration, Wafer‑Bonding und ultradünne photonische Bauelemente.

Hauptfunktion:

25FAB bietet Submikrometer-Metrologie für TTV, Warp, Bow und Dicke sowie vollständige geometrische Charakterisierung für alle 4–8 Zoll Substrate – von Standard-Silizium bis hin zu empfindlichen piezoelektrischen und gebondeten photonischen Wafern.

3D-Druckservice auf Basis der Zwei-Photonen-Polymerisation mit Nanoscribe-Technologie

Echte Submikrometer-Direktstrukturierung auf 4–8 Zoll Wafern & Fasern

  • Ausstattung: Nanoscribe Photonics Professional GT2 + Quantum X align
  • Laterale Strukturgröße: typisch 160 nm, garantiert ≤ 200 nm
  • Vertikale Auflösung: typisch 400–1000 nm
  • Maximales Einzelfeld-Volumen: 500 × 500 × 300 µm (nahtlos, ohne Stitching)
  • Brechungsindex: n = 1,56 (IP‑Dip / kundenspezifische hochbrechende Resists verfügbar)
  • Substrate: LNOI, SOI, Glas, Quarz, optische Faser-Endflächen, InP, GaN, vorstrukturierte Chips
  • Bewährte Strukturen: Fiber‑Tip‑Metalenses, High‑NA‑Freiformlinsen, Mikronadeln, 3D‑Photonik‑Wire‑Bonding, diffraktive Elemente, photonische Kristall‑Woodpiles, AR/VR‑Near‑Eye‑Optiken

Nahtlose Integration von 3D‑Nanooptiken direkt auf photonische Chips oder Faserfacetten – von Einzelprototypen bis zu tausenden Bauteilen pro Wafer.

Hauptfunktion:

25FAB bietet branchenführenden Nanoscribe-3D-Druck mittels Zwei-Photonen-Polymerisation mit ≤ 160 nm lateraler Auflösung auf Wafern, Fasern und vorstrukturierten photonischen Chips für Metalenses, Faser‑Top‑Optiken, Freiform‑Mikrooptiken und 3D‑heterogene Integration.

Labor für die umfassende Charakterisierung piezoelektrischer Dünnschichten

Vollständiges 4–8 Zoll Wafer-Mapping | Produktionsreife Genauigkeit

  • d₃₃ & d₃₁ Koeffizienten: Direkte Piezo-Antwort (Aixacct TF‑2000E & Doppelstrahl-LVP), routinemäßig > 250 pm/V für AlScN, > 150 pm/V für PZT
  • e₃₁,eff Mapping: Wafer-Level-Biegemethode, < 3 % Nicht-Uniformität über 200 mm
  • P‑E Hysterese & Ermüdung: bis zu 1 MV/cm, > 10¹⁰ Zyklen Belastungstest
  • Dielektrische Konstante & Verlust: 1 kHz–10 MHz, tanδ < 0,01 typisch
  • Leckstrom: fA‑Auflösung, Durchbruch > 8 MV/cm
  • Vollwafer-Ferroelektrik-Uniformitäts-Mapping: 49–121 Messpunkte in < 30 min
  • Curie-Temperatur & Phasenbestätigung: In‑situ‑Heizung + Raman/XRD

Alle Messungen mit Kalibrierung rückführbar auf PTB/NIST‑Standards, Berichte anerkannt von führenden RF‑Filter-, PMUT- und TFLN‑Modulatorkunden weltweit.

Hauptfunktion:

25FAB bietet vollständige elektrische und piezoelektrische Charakterisierung (d₃₃, e₃₁, P‑E, Ermüdung, Leckstrom, Dielektrikum) mit Wafer‑Scale‑Mapping auf 4–8 Zoll AlN-, ScAlN-, PZT-, PLZT- und LN‑Dünnschichten für Produktionsfreigabe und Prozessqualifizierung.

FIB- und TEM-Analytik für photonische und piezoelektrische Geräte

TEM-Lamellenpräparation: FEI Helios G4 CX & Scios 2 DualBeam FIB

  • Routinedicke ≤ 30 nm (kritisch für HR‑TEM/STEM)
  • Schutzschicht Pt / GaN-spezifisches Low‑kV‑Cleaning, < 2 nm amorphe Randbeschädigung
  • Ortsaufgelöste Querschnitte auf LiNbO₃, AlScN, PZT, LNOI, InP‑PICs, Metasurfaces
  • Hoher Durchsatz: 4–6 perfekte Lamellen pro 8‑Stunden‑Schicht

Atomare Auflösung TEM/STEM: Thermo Fisher Spectra 300 Cs‑korrigiert (300 kV)

Routinemäßige EELS‑ & EDX‑Kartierung von Sc‑Dotierungsprofilen in AlScN, Domänenstrukturen in LN, Grenzflächenqualität in LNOI‑Stacks

Auflösung: 0,06 nm (STEM), 0,12 nm (TEM)

Hauptfunktion:

25FAB bietet beschädigungsfreie FIB‑TEM‑Probenpräparation (< 30 nm Lamellen) sowie atomar aufgelöste, Cs‑korrigierte TEM/STEM/EELS‑Analysen auf allen 4–8 Zoll photonischen, piezoelektrischen und Verbindungshalbleiter‑Bauelementen.

Umfassende Plattform für Oberflächen- und Materialcharakterisierung

AFM (Bruker Dimension Icon):

  • Ra < 0,1 nm auf poliertem LN/Si₃N₄
  • Peak‑Force QNM
  • Leitfähige AFM
  • Piezo‑Response (PFM) Wafer‑Mapping

FE‑SEM (Zeiss Gemini 500):

  • Auflösung 0,8 nm @ 15 kV
  • In‑Lens/SE/BSE
  • Low‑kV Imaging von LNOI/TFLN ohne Aufladung

EDS/EDX (Oxford X‑Maxⁿ 150 mm²):

  • Elementkartierung von B bis U
  • Sc‑Verteilung in AlScN
  • Grenzflächenanalyse in gebondeten Stacks

Integrierter Workflow:

< 30 min SEM→AFM→EDX Cross‑Correlation

Wafer‑fähige Stages für 4–8 Zoll

Hauptfunktion:

25FAB bietet AFM (Topographie, PFM, c‑AFM), hochauflösendes FE‑SEM und quantitative EDX‑Analyse mit vollständigem 200 mm Wafer‑Mapping für photonische, piezoelektrische und Verbindungshalbleitermaterialien.