Ultrakurzpulslaser: TRUMPF fertigt Kühlstrukturen fünfmal schneller

Trumpf will auf der SEMICON West 2026 in San Francisco eine Anwendung präsentieren, mit der sich Kühlstrukturen direkt in gestapelte KI-Chips einarbeiten lassen. Die Messe findet vom 13. bis 15. Oktober statt, das Unternehmen ist in der South Hall an Stand 3418 vertreten. Wie semiconductor-digest.com berichtete, geht es um eine Ultrakurzpulslaser-Technologie zur industriellen Fertigung integrierter Kühlkanäle in KI-Chipstapeln.

Präzise Materialbearbeitung als Kernstück

Im Zentrum der gezeigten Anwendung steht die Bearbeitung von Materialien wie Siliziumkarbid und Diamant – Werkstoffe, die wegen ihrer thermischen Eigenschaften zunehmend für anspruchsvolle Halbleiteranwendungen infrage kommen.

Laut dem Bericht trägt der Ultrakurzpulslaser Siliziumkarbid mit Mikrometerpräzision ab. Diese Genauigkeit soll es erlauben, feine Kühlstrukturen unmittelbar in das Trägermaterial einzubringen, statt sie nachträglich über separate Bauteile zu ergänzen.

Geschwindigkeitsvorteil gegenüber Ätzverfahren

Nach eigenen Angaben von Trumpf arbeitet das Verfahren mindestens fünfmal schneller als klassisches Ätzen. Gleichzeitig soll dabei eine hohe Oberflächenqualität sowie eine präzise Geometrie der bearbeiteten Strukturen erhalten bleiben.

Die Packungsdichte von KI-Chipstapeln steigt schneller als die Kühlung mitkommt — integrierte Kühlkanäle direkt im Trägermaterial gelten deshalb als möglicher Ausweg. Ein Ultrakurzpulslaser trägt Siliziumkarbid mit Mikrometerpräzision ab und arbeitet nach Herstellerangaben mindestens fünfmal schneller als klassisches Ätzen, bei hoher Oberflächenqualität. Kostenlosen Report zur Laser-Kühlstruktur-Fertigung anfordern

Diese Kombination aus Tempo und Präzision richtet sich an Fertigungsprozesse, in denen bislang chemische oder plasmagestützte Abtragsverfahren zum Einsatz kommen und die für viele Anwendungen als vergleichsweise langsam gelten.

Hintergrund: Wärmemanagement als Engpass

Die thermische Belastung moderner KI-Beschleuniger nimmt mit zunehmender Packungsdichte in gestapelten Chiparchitekturen zu. Integrierte Kühlstrukturen, die direkt im Chipstapel sitzen, gelten in der Branche als ein möglicher Ansatz, um Wärme effizienter abzuführen, ohne zusätzliche externe Kühlkomponenten zu benötigen.

Die von Trumpf vorgestellte Laseranwendung setzt genau an diesem Punkt an, indem sie die Fertigung solcher Strukturen direkt in Materialien wie Siliziumkarbid und Diamant ermöglicht.

Siliziumkarbid und Diamant gelten als schwer präzise zu bearbeiten — und genau daran scheitern viele Ansätze für integrierte Kühlstrukturen in der Serienfertigung. Wer die Laserbearbeitung in seine Linie holen will, braucht vorher einen klaren Fahrplan: Verfahrensvergleich, Material-Checkliste, Integrationsschritte. Fahrplan zur Laser-Integration jetzt sichern

Ausblick auf die Präsentation

Trumpf wird die Anwendung im Oktober auf der SEMICON West einem Fachpublikum aus der Halbleiterindustrie präsentieren. Die Messe in San Francisco gilt als eine der zentralen Branchenveranstaltungen für Halbleiterfertigungstechnik, auf der Zulieferer und Chiphersteller neue Verfahren und Ausrüstungen vorstellen. Weitere technische Details zur Anwendung dürften im Rahmen der Standpräsentation an Stand 3418 in der South Hall folgen.

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