Tilbake til søkeresultatene

IKTPLUSS-IKT og digital innovasjon

ECSEL-prosjekt APPLAUSE; Advanced packaging for photonics, optics and electronics for low cost manufacturing in Europe - Norwegian part

Tildelt: kr 8,6 mill.

Mikrosystemer som en viktig del av elektronikk blir mer og mer komplekse og krever stadig mer avanserte elektronikk byggemetoder og inkluderer ofte optikk og fotonikk. Dette skaper en mulighet til å beholde produksjons- og sammenstillingskjeden her i Europa - eller til og med begynne å ta den tilbake. APPLAUSE støtter dette ved å bygge videre på den europeiske kompetansen innen elektronikk byggemetoder for å utvikle avanserte nye verktøy, metoder og prosesser for høyvolumsproduksjon av elektriske og optiske komponenter. Teknologiene vil bli pilotert i 5 industrielle anvendelser: 1.Lyssensor for mobile og bærbare applikasjoner. 2. Høy ytelse, lavpris, ukjølt termisk IR-sensor for bil- og overvåkingsapplikasjoner. 3. Datakommunikasjons-transceivere med høy hastighet til reduserte produksjonskostnader. 4. Fleksibelt brystbelte og miniatyriserte implantater for avansert hjerteovervåkning. 5. Kostnadseffektiv optisk vannmålemoduler. APPLAUSE konsortiet har med en rekke ledende eksperter fra europeiske selskaper innen elektronikk byggemetoder som representerer ulike verdikjedenivåer knyttet til elektronikk byggemetoder og smart systemintegrasjon. Partene har komplementær kompetanse innen ide-unnfangelse, design, emballasje, testing og produksjon av elektroniske komponenter, samt et bredt spekter av kompetanse fra flere ulike sluttbruksområder. Det unike europeiske økosystemet som er etablert innenfor konsortiet, representerer den konkurranseutsatte, ledende teknologien som er tilgjengelig. Norske partnere er IDEAS, Cardiaccs og USN. Prosjektet ble avsluttet 31. oktober 2022. Viktige resultater som er oppnådd i den norske delen av prosjektet: 1. IDEAS har konstruert og fått levert fra underleverandører de første prototyper av CMOS integrerte brikker med bolometer matrise infrarøde sensorelementer. Disse betegnes ROIC (Read Out Integrated Circuits) brikker. Disse er blitt laboratorietestet for funksjonalitet med mangelfullt resultat slik at leverandøren vil produsere en serie til uttesting, men dette vil skje etter avslutning av dette prosjektet. Dette vil være et viktig steg frem mot prototyper av fullt sammenstilte IR-kameraer. 2. USN har utviklet prosessteknologi for skivenivå sammenstilling av ROIC brikker sammen topp-brikker med infrarødt vindu slik at ROIC brikkene er kapslet i vakuum. Foreløpig kun med prøvebrikker (dummy) Prosess for utetsing av IR-vinduet ved DRIE (Dyp Reaktiv Ione Etsing er vellykket utviklet. Sammenstillingen gjøres med en prosess som kalles SLID (Solid Liquid InterDiffussion) forsegling slik at ROIC brikkene med bolometer sensorelementene er miljøbeskyttet med ultralavt vakuum. Dette er demonstrert med riktig funksjonalitet. 3. USN har konstruert og simulert micro-Pirani elementer som skal brukes til å måle vakuumnivået i de hermetisk forseglete kavitetene. micro-Pirani elementene er blitt fremstilt hos vår samarbeidspartner Fraunhofer IMS i Duisburg i Tyskland, men sammenstilling for testing vil skje etter at prosjekter er ferdig. 4. Cardiaccs har med sine samarbeidspartnere utarbeidet kravspesifisering for sitt fremtidige produkt "Cardisense" og fremstilt de første prototypene for klinisk utprøving.

For Norwegian partners, the main outcomes and impacts have been: a) IDEAS has develop the core technologies needed to enable them to initiate product development of a high performance, low cost, uncooled thermal IR sensor for automotive and surveillance applications by chip level hybrid integration of microbolometer arrays with readout integrated circuits. The impact will be world wide distribution of such IR cameras. b) Cardiaccs has develop the core technologies needed to initiate product development of miniaturized cardiac implants with advanced monitoring capabilities. The impact will be world wide distribution of miniaturised cardiac implants. c) USN has developed electronic packaging and interconnection technologies beyond state of the art for microsystems and miniaturised electronics, with foucus on technology for solid-liquid interdiffusion sealing techniques of silicon wafers. USN has also given researchers' education to PhD students and a postdoc research fellow. The impact will be increased advanced competence for the benefit for first class education and for the benefit for future research projects.

The strong drive for more complex systems and more advanced packaging, including optics and photonics, creates a chance to retain the manufacturing and packaging value chain to Europe - or even start to bring it back. APPLAUSE supports this by building on the European expertise in advanced packaging and assembly to develop new tools, methods and processes for high volume mass manufacturing of electrical and optical components. The technologies will be piloted in 5 industrial Use Cases, related to 1. Substantially smaller 3D integrated ambient light sensor for mobile and wearable applications (AMS) 2. High performance, low cost, uncooled thermal IR sensor for automotive and surveillance applications (IDEAS) 3. High speed Datacom transceivers with reduced manufacturing costs (DustPhotonics) 4. Miniaturized cardiac implants with advanced monitoring capabilities (Cardiaccs) 6. Optical water measurement modules with cost-effective packaging of components (Vaisala) The APPLAUSE consortium is built of a number of leading experts from European electronics packaging companies representing different value chain levels related to advanced packaging and smart system integration. The parties have complementary expertise in conception, design, packaging, testing and manufacturing of electronic components, as well as a wide range of expertise from several different end use areas. The unique European ecosystem established within the consortium represents the competitive, leading edge of the technologies available. The Norwegian partners will mainly be involved in "2. High performance, low cost, uncooled thermal IR sensor for automotive and surveillance applications (IDEAS USN) and in "4. Flexible cardiac monitoring patch and miniaturized cardiac implants with advanced monitoring capabilities (Cardiaccs)". Text adapted from APPLAUSE Project summary.

Budsjettformål:

IKTPLUSS-IKT og digital innovasjon