Anfang der 90er Jahre bestand die Notwendigkeit, die in Silizium gefertigten Komponenten von mikromechanischen Sensoren durch die stetige Steigerung der Komplexität auf Waferebene übereinander zu stapeln, um funktionsfähige Bauteile zu erzeugen. Dazu wurden erste Waferbondenverfahren, wie das Silizium Direkt Bonden und das anodische Bonden, entwickelt. Mit zunehmender Materialkomplexität bestand Ende der neunziger Jahre die Herausforderung möglichst unterschidliche Materialien zu fügen und dabei Oberflächentopografien zu überbrücken. Dies wurde durch den Einsatz von unterschiedlichen Zwischenmaterialien wie Glas, Polymere und Metalle erreicht. Hierzu wurden weitere Waferbondverfahren wie das eutektische Bonden, das Glas Fritte Bonden und das adhesive Bonden entwickelt. Die Herausforderung nach höherer Integrationsdichte und geringen Prozesstemperaturen annehmend, wurden beginnend mit dem Jahr 2002 erste Integrationstechniken für Mikrospiegel und für das Packaging von Elektronik mit Sensoren entwickelt, die sich von einer hybriden zu einer vertikalen Integration entwickelten. Das Fraunhofer ENAS kann heute vertikale Integrationstechnologien für Sensoren und deren Elektronik auf Basis hybrider als auch vertikale Technologien anbieten.

„System Integration Technologies“ umfasst die Methoden und Technologien zur Verkappung von MENS/NEMS sowie die hybride und vertikale Integration von MENS/NEMS mit Elektronik. Schwerpunktmäßig werden die MENS/NEMS Fertigung und Verkappung und die vertikale Integration auf Waferebene bearbeitet. Dabei besteht jedoch die Möglichkeit einer Chip zu Wafer Montage.

Die Nähe zur Grundlagenforschung über die Zusammenarbeit mit dem ZfM der TU Chemnitz und die Wechselwirkung mit der MENS/NEMS- und TSV-Entwicklung innerhalb des Fraunhofer ENAS bzw. der Kooperation mit dem Fraunhofer IZM/ASSID sind Stärken dieses Bereichs.

Alleinstellung erreicht die Kernkompetenz durch das verfügbare ausgedehnte Spektrum an verschiedenen Bondtechnologien für MENS/NEMS und Elektronik, das Bonden mit reaktiven Nanolayern sowie die Cu-CVD für die Komplettfüllung von Si-Durchkontaktierungen oder für Keimschichtabscheidung zur nachfolgenden Cu-ECD.

Getragen wird die Kernkompetenz von der Abteilung System Packaging und geringfügig von Back-end of Line.