Laser-kristallisatie van silicium

In tegenstelling tot andere gebruikelijke processen, elimineert dit nieuwe proces de noodzaak voor draden en soldeerverbindingen, waardoor de grootte van de componenten aanzienlijk kan worden gereduceerd. Omdat de omgevingstemperatuur bij de geïntegreerde schakeling met zijn temperatuurgevoelige CMOS-transistoren niet hoger mag zijn dan 450 °C, worden MEMS-sensoren van kristallijn silicium eerst afzonderlijk vervaardigd vanwege de hoge fabricagetemperaturen. Vervolgens worden ze met de schakeling verbonden via draad- en soldeerverbindingen of wafer bonding-processen. Om deze reden kunnen MEMS van kristallijn silicium niet rechtstreeks op de ASIC worden opgebouwd. In plaats van conventionele verbindingstechnieken toe te passen, gebruikt Fraunhofer ILT een lasergebaseerd proces waarmee MEMS-sensoren van kristallijn silicium rechtstreeks (monolithisch) op de temperatuurgevoelige schakeling kunnen worden aangebracht. Wanneer laserstraling wordt gebruikt om silicium te kristalliseren bij hoge temperaturen die echter onder het smeltpunt blijven, vindt kristallisatie ruimtelijk, selectief en zeer snel plaats. Op deze manier minimaliseert het proces mechanische spanningen in het materiaal, maar beschadigt het de gevoelige elektronica op het onderliggende substraat niet.