Cool X – Die Exponate

Der Silizium-Einkristall wird in 0,9mm dünne Scheiben, sogenannte Wafer, zerschnitten. Jeweils zu 25 Stück abgepackt sind die geschliffenen und polierten Wafer das Ausgangsmaterial für die Dresdner Chipfabriken. Auf dem Wafer entstehen dort in unterschiedlichen Arbeitsschritten die integrierten Schaltkreise.

Auch wenn nach dem Parametertest die einzelnen Transistoren des Chips funktionieren, können bei deren Zusammenschaltung Fehler aufgetreten sein. Deshalb folgt nach dem Ende des Produktionsprozesses ein Funktionstest. Die Prüfspitzenplatine setzt dazu auf die Kontakthügel des Chips auf. Ein defekter Chip wird als Ausschuss gekennzeichnet und später nicht in ein Gehäuse verpackt.

Um zu testen, ob während der Herstellung der Millionen Transistoren auf dem Wafer keine technologischen Fehler aufgetreten sind, gruppiert man einzelne Test-Transistoren in Arealen, die später sowieso abgeschnitten werden. In diesen sogenannten Ritzgräben setzen die Nadeln der Probe Card auf. Ihre Spitzen aus Wolfram sind nur 24 Mikrometer dünn und leiten das elektrische Testsignal zum Transistor. Aus diesen Messungen können Rückschlüsse aüber die zu erwartende Ausbeute gezogen werden.

Die Transportbox aus Kunststoff besitzt eine glatte Oberfläche zur Reduzierung der Fremdpartikel. Sie schützt die sensiblen Wafer vor Verschmutzung und Beschädigung. In der Regel ist die Box für den Transport von 25 Wafern ausgelegt.

Die Fördereinrichtung findet im Reinraum Verwendung und dient dort zum Transport von Wafer-Kassetten. Das Segment ist ca. einen Meter lang, der Antrieb erfolgt über gesteuerte Schrittmotoren. Das Fördersystem ist ein wichtiger Beitrag auf dem Weg zur automatisierten Fabrik.

Mithilfe moderner Lithografie-Masken werden in der Mikroelektronik zum Beispiel integrierte Schaltungen hergestellt. Damit sind sie eine Art Schablone für die Chipherstellung. Moderne Masken sind so genau und detailliert, dass auch im Nanometerbereich fehlerfrei gearbeitet werden kann.

TriCore-Mikrocontroller sind das Herzstück der zentralen Steuergeräte von Automobilen. Sie steuern dort Verbrennungsmotor und Getriebe. Statistisch gesehen enthält nahezu jedes zweite weltweit neu produzierte Auto einen TriCore-Mikrocontroller. Er hilft dort, Kraftstoffverbrauch und Schadstoffausstoß des Autos möglichst gering zu halten.

Diese kleinen intelligenten Sensoren können in moderne Materialien eingebracht werden und diese lückenlos überwachen. Damit ermöglichen sie den sicheren Einsatz von zum Beispiel Leichtbaumaterialien auch in schwer erreichbaren bzw. hoch beanspruchten Bereichen, wie zum Beispiel in Flugzeugen. Leichtere Flugzeuge benötigen weniger Energie bzw. Kraftstoff.

Der Besucher erkundet die Klangeigenschaften von beschädigten und unbeschädigten Objekten aus unterschiedlichem Material. Auf diesem Prinzip fußt auch die Cool Silicon Sensortechnik.

Der Besucher erfährt hier am eigenen Leib, wie wichtig es ist, Energie bedacht einzusetzen und durch die Veränderung des eigenen Verhaltens einzusparen. Dafür steigt er auf das Ergometer und erlebt, wie stark er treten muss, um genug Energie für Alltagselektronik zu betreiben.