TERASi, ein 2020 in Stockholm, Schweden, gegründetes Deeptech-Startup, bietet interne Entwicklung und Herstellung von einzigartigen Komponenten und Packages für Hochfrequenzanwendungen in der drahtlosen Kommunikation an. Die Technologie von TERASi basiert auf akademischer Forschung am KTH Royal Institute of Technology sowie auf jahrelanger interner F&E-Arbeit. Jetzt steht das Unternehmen vor der Herausforderung, seine Technologie zu skalieren und auf den Massenmarkt zu bringen.
SiP für verbesserten SWaP
TERASi entwickelt eine Reihe von Standalone-Lösungen für drahtlose, Radar- und Raumfahrtanwendungen.
Dazu gehören hochverstärkende, besonders effiziente Antennen für Backhaul-, Radar- und SATCOM-Anwendungen, kompakte, leichte und leistungsstarke Filter sowie präzise Waveguide-Standards für die Verwendung in der Metrologie sowie in Test- und Messanwendungen. TERASi erweitert nun sein Angebot um vollständige Module für drahtlose Anwendungen, die auf dieser innovativen Technologie basieren.
Die proprietäre Technologie von TERASi kombiniert innovative skalierbare Fertigungslösungen mit Fortschritten im RF- und Halbleiterdesign, um Hardware mit branchenführenden Eigenschaften in Bezug auf Größe, Gewicht und Leistung (Size, Weight and Performance – SWaP) zu liefern, die eine drahtlose Zukunft Wirklichkeit werden lassen.
Ihre Module verwenden System-in-Package (SiP)-Architekturen, die aktive und passive Komponenten voneinander trennen. Dieser Ansatz überdenkt grundlegende Prinzipien, um die Effizienz zu maximieren, was insbesondere mit dem Aufkommen von 5G/mm-Wave und den kommenden 6G-Technologien von Bedeutung ist. Die Integration aktiver Komponenten in TERASis Gehäuse erfordert das Platzieren winziger Chips mit hoher Genauigkeit und Wiederholbarkeit, was neue Lösungen für das Die-Bonden erforderlich macht.
Wesentliche Vorteile sind
- Verbesserte RF-, mechanische und thermische Leistung
- Höhere Effizienz durch reduzierte RF-Verluste
- Geringere Kosten, da die Chips einfacher gefertigt werden können
Von der Theorie zur Praxis
Um ihre nach ISO 9001:2015 und ISO 14001:2015 zertifizierten Reinraumanlagen auszustatten, suchte TERASi nach einer vielseitigen und zuverlässigen Die-Bonding-Lösung, die eine breite Palette potenzieller Anwendungen in der Prototypenentwicklung und später in der Kleinserienproduktion unterstützen würde.
In verschiedenen Testläufen konnte Finetech die allgemeine Machbarkeit nachweisen. Für TERASi war dies besonders aufregend, markierte es doch den ersten Schritt hin zur praktischen Umsetzung ihrer Konzepte.
Als besonders geeignet für die Anforderungen von TERASi zeigte sich Finetechs motorisierter 3-µm Tabletop Die-Bonder FINEPLACER® pico 2, der sowohl 500N-Thermokompressionsbonden und Stacking als auch die hochgenaue Chip-Montage mit präziser Epoxy-Dosierung unterstützt. Als sich während der Angebotsphase herausstellte, dass auch Ultraschallanwendungen in Frage kommen, wurde der Maschinenkonfiguration problemlos noch ein geeignetes Ultraschall-Bonding-Modul hinzugefügt.
Um spezifische Anforderungen zu erfüllen, nahm Finetech mehrere Anpassungen vor, darunter speziell für TERASi designte Bondwerkzeuge und eine Substratheizplatte mit eigens angepassten Vakuumkanälen.
Verschiedene Feinabstimmungen der Hardware und Software erleichtern den Bedienern zusätzlich die Arbeit.
Mehr als nur die Maschine
Neben der Maschineninstallation und Schulung teilte das Finetech-Team gerne seinen umfangreiche Erfahrungsschatz in diesen Anwendungen und unterstützt TERASi weiterhin mit umfassender technischer Beratung und bei der Prozessentwicklung.
Heute setzt TERASi den FINEPLACER® pico 2 erfolgreich ein, um vollständige drahtlose Module mit System-in-Package-Lösungen zu entwickeln und zu bauen. Der kommerzielle Marktstart dieser Produkte ist für Anfang 2025 geplant.
