Pressemitteilungen

Die Lausitz entwickelt sich zu einem der spannendsten Innovationsräume Deutschlands. Mit gezielten Investitionen in Forschung und Transfer entsteht in Cottbus ein starker Standort für Zukunftstechnologien. Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS übernimmt dabei eine Schlüsselrolle mit Schwerpunkten in Mikroelektronik, intelligenter Sensorik und Künstlicher Intelligenz: Das Institut verbindet exzellente Forschung mit konkreten Anwendungen für die Industrie und schafft so die technologischen Grundlagen für den erfolgreichen Strukturwandel der Region.

Ob Sensorik, Datenverarbeitung oder Quantentechnologien: Integrierte Photonik schafft die Grundlage für kompakte und leistungsfähige Systeme. Optische Komponenten und Funktionen lassen sich dabei auf einem Chip bündeln und mit Elektronik sowie weiteren Technologien kombinieren. Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS entwickelt dafür photonische Bauelemente und Systeme. Beim Industry Partner Day am 20. August 2026 brachte das Fraunhofer IPMS Vertreterinnen und Vertreter aus Forschung und Industrie zusammen, um aktuelle Entwicklungen und zukünftige Perspektiven der Integrierten Photonik zu diskutieren.

Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS erweitert seine Institutsleitung: Prof. Dr.-Ing. Wenke Weinreich übernimmt ab sofort die Position der zweiten Institutsleiterin und unterstützt damit den Institutsleiter Prof. Dr.-Ing. Harald Schenk in der strategischen und wissenschaftlichen Führung des Instituts. Gleichzeitig tritt sie an der Technischen Universität Dresden die Professur für Funktionalisierte Mikroelektronik für heterogene Systeme an.

Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS entwickelt gemeinsam mit Heimann Sensor und dem Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (IFW Dresden) die technologische Basis für eine neue Generation thermoelektrischer Infrarot-Sensorarrays. Durch die erstmalige Integration von hocheffizienten thermoelektrischen Materialien in eine CMOS-kompatible Fertigungstechnologie sollen deutlich leistungsfähigere Sensoren entstehen. Ziel ist eine Temperaturauflösung von unter 20 Millikelvin bei Pixelgrößen von weniger als 45 Mikrometern – ein wichtiger Schritt für neue Anwendungen in Medizin, Industrie, Mobilität und Sicherheit.

Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS wird zum Treffpunkt der internationalen Spitzenforschung im Bereich Mikroelektronik: Mit der renommierten International Conference on IC Design and Technology 2026 (ICICDT 2026) holt das Institut führende Expertinnen und Experten aus Industrie und Wissenschaft nach Dresden. Für drei Tage wird Dresden damit zum internationalen Treffpunkt, um neueste Entwicklungen im Bereich integrierter Schaltungen zu diskutieren.

Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS präsentiert Q-Dice, einen Quanten-Zufallszahlengenerator (QRNG), der echte Zufälligkeit aus Quanten-Vakuumfluktuationen gewinnt. Das System erzeugt echte Zufallszahlen mit Bitraten von über 4 Gbit/s auf Basis von intrinsisch zufälligen und unbeeinflussbaren Quanteneffekten. Im Vergleich zu bestehenden Verfahren basiert Q-Dice nicht auf potenziell angreifbaren Algorithmen und ermöglicht deutlich höhere Datenraten. Dadurch eignet sich das System insbesondere für sicherheitskritische Anwendungen. Die Qualität der erzeugten Zufallszahlen wurde mit etablierten und international anerkannten Testverfahren wie BSI AIS 20/31 und der Test-Suite NIST SP 800-22 validiert.

Energie sparen, schneller rechnen und Daten dauerhaft speichern: Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS haben gemeinsam mit dem Unternehmen GlobalFoundries eine neuartige Speichertechnologie entwickelt, die genau diese Anforderungen erfüllt. Dem Team ist es gelungen, ultraschnelle ferroelektrische FRAM-Speicher auf Basis von Hafniumoxid in eine bestehende industrielle Fertigungstechnologie zu integrieren. Dafür erhält es den Wissenschaftspreis des Stifterverbandes »Forschung im Verbund«.

Das deutsche QuINSiDa-Konsortium hat einen bedeutenden Schritt in Richtung mobiler quantensicherer Kommunikation erreicht. Es demonstrierte einen einzigartigen Freistrahl-Datenübertragungskanal, der erstmals Li-Fi sowie die wichtigsten Implementierungen der Quantenschlüsselverteilung (QKD: Quantum Key Distribution) vereint. Darüber hinaus integriert das System eine Verschlüsselung mit Schlüsselmanagement (KMS: Key Management System) und Monitoring und verdeutlicht damit die technologische Reife dieses Ansatzes. Diese Architektur ermöglicht die Bereitstellung quantensicherer Schlüssel, ohne auf Glasfaser oder Funk angewiesen zu sein, und eröffnet neue Möglichkeiten für Hochsicherheitsnetzwerke mit Bedarf an flexibler Infrastruktur.

Durchbruch in der Chip-Fertigung: Im Rahmen der europäischen Pilotlinie APECS hat das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS eine Methode entwickelt, mit der verschiedene Chip-Bausteine fast nahtlos zu einer Einheit verschmelzen. Durch das präzise Einbetten kleiner Chiplets in spezielle Silizium-Taschen (Pockets) ist es erstmals gelungen, die Vorteile eines kompakten Einzelchips mit der Flexibilität modularer Systeme zu verbinden. Dieser Erfolg belegt die Machbarkeit der sogenannten Quasi-monolithischen Integration (QMI) und schließt die Lücke zwischen klassischem Chip-Packaging und modernster Halbleiterfertigung.

Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS haben ein innovatives 2k-OLED-Mikrodisplay entwickelt. Erste Ergebnisse werden auf der SID Display Week 2026 (05. – 07. Mai 2026, Stand Nummer 1146, in Los Angeles/USA) vorgestellt.