TIMARIS / ROTARIS Ein starkes Tool für Nano Beschichtungen im Halbleiter-Sektor SINGULUS TECHNOLOGIES

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Ulrike Kuntz
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1 TIMARIS / ROTARIS Ein starkes Tool für Nano Beschichtungen im Halbleiter-Sektor SINGULUS TECHNOLOGIES Oktober 2013

2 Smart Solutions Optical Disc Mastering Molding Replication Solar Coating Wet Processing Systems Business Semiconductor MRAM Thin-Film Heads Sensor

- SEMICONDUCTOR - 3 - Optical Disc Semi- Conductor Solar

Sensorik Erfüllt die Anforderungen der Halbleiter Industrie

3 - SEMICONDUCTOR Optical Disc Semi- Conductor Solar High Tech Beschichtungssystem für MRAM, Dünnschichtköpfe und Sensorik Erfüllt die Anforderungen der Halbleiter Industrie LDD Lineares Beschichtungskonzept Orientiert an Wachstumsmärkten

4 Magnetic Field Sensors Präziese Winkelsensoren in GMR Technik Automotive Industrie Medizienische Anwendungen Zwei TIMARIS Systeme sind bereits für diese Anwendung im Feld! INL Institute Portugal

5 Bio Nanotechnology Sensor Medizinische Anwendungen Sensoren zur Blutuntersuchung Generelle BIO Sennsoren Zwei TIMARIS Systeme sind bereits für diese Anwendung im Feld! INL Institute Portugal

6 Festplatten HDD Festplatten Schreib- & Lese- Köpfe HGST Drei TIMARIS Systeme sind bereits für diese Anwendung im Feld!

7 MRAM Technology The Future is Now Nichtflüchtiger Speicher Geringer Energieverbrauch Schneller Speicherzugriff Resistent gegen Höhenstrahlung Sehr hohe Lebensdauer Fünf TIMARIS Systeme sind bereits für diese Anwendung im Feld! Read a bit : read the resistance of the element R R ferromagnet thin insulator ferromagnet 0 H

hohe Lebensdauer Fünf TIMARIS Systeme sind bereits für diese Anwendung im Feld!

8 TMR Effect I N S Ferromagnet Tunnel-Barriere Ferromagnet U S N

9 TMR Effekt TMR[%] = R ap Rp R p I S N Ferromagnet Tunnel-Barriere Ferromagnet U S N

10 TMR Effekt Ferromagnet Tunnel-Barriere Ferromagnet 1-3 nm 1 2 nm 1-3 nm Virus 50nm Atom Durchmesser ca. 0,3 2,5 Å

11 PVD Sputter Prozess Vakuumkammer Target Ar Ar Ar Substrat Ar Ar

12 PVD Sputter Prozess Vakuumkammer Target Ar Ar Ar Substrat Ar Ar

13 B (nw) Anforderungen Magnetische Eigenschaften Tunnel-Barriere verlangt sehr exakte Schichtdickenkontrolle Ultra dünne Schichten (einzelne Atomlagen) Sehr hohe Anforderungen an den Basisdruck 5.0 E-9 mbar High TMR ratio 200% Bre Hk Bse Brh Easy axis B-H loop Hard axis B-H loop Hce Bsh -20 Hch H (Oe)

14 TIMARIS LDD Technologie Lineares Beschichtungskonzept Exakte Kontrolle der Beschichtungsdicke Optimale magnetische Eigenschaften Schichtdickenverteilung bis zu 0,5% 1Sigma Magnet Array Sputter Target Wafer

15 Y - position [mm] TIMARIS - LDD Technologie Anforderung an die Magnetik: Ausrichtung der magnetischen Feldlinien < +/ Beispiel: Seed/Fe 70 Co 250nm TIMARIS CoFe Seed X - position [mm]

< +/- 2-15 - Beispiel: Seed/Fe 70 Co 250nm TIMARIS 250

16 TIMARIS CLUSTER MRAM Produktionslinie Ca. 20 Wfr/h 28 PVD Kathoden Substratgröße 200mm / 300mm

17 TIMARIS

18 Installed Base Systems Application Platform 3 TFH Data Storage TIMARIS 5 MRAM TIMARIS 3 Sensor TIMARIS 1 Inductors TIMARIS 1 Memory R&D ROTARIS

19 ROTARIS R&D CLUSTER Kostenbewusste Labor Beschichtungsanlage Kleine runde Ø100mm PVD Targets 12 Targets in einem Modul Flexibel konfigurierbar Co-Sputter mit bis zu 4 Targets gleichzeitig DC / HF Sputtern Substratheizung 450 C

Targets in einem Modul Flexibel konfigurierbar Co-Sputter

20 ROTARIS

21 Reinraum Produktion bei Singulus Technologies AG

22 Kontakt Hanauer Landstrasse 103 D Kahl/Main Dr.-Ing. Stefan Rinck, President and CEO Tel: Markus Ehret, CFO Tel: Dr. Wolfram Maass, Head of Business Unit NDT Tel: Zukunftsgerichtete Aussagen Diese Präsentation enthält zukunftsgerichtete Aussagen, die auf allen uns derzeit erkennbaren und verfügbaren Informationen, Fakten und Erwartungen beruhen. Da zukunftsgerichtete Aussagen naturgemäß mit Ungewissheiten und in ihren Auswirkungen nicht einschätzbaren Risikofaktoren - wie etwa einer Änderung der wirtschaftlichen oder politischen Rahmenbedingungen - behaftet sind oder zugrunde gelegte Annahmen nicht oder abweichend eintreffen können, besteht die Möglichkeit, dass sich die tatsächlichen Ergebnisse und die Entwicklung des Unternehmens von den Prognosen wesentlich unterscheiden. Wir sind nicht dazu verpflichtet, zukunftsgerichtete Aussagen in dieser Präsentation an später eintretende Ereignisse beziehungsweise Entwicklungen anzupassen. Matthias Landmann, Product Manager Business Unit NDT Tel: Matthias.Landmann@singulus.de

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