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Der Energieverbrauch moderner Telekommunikationsinfrastrukturen wächst rasant. Um diesen Anstieg bewältigen zu können, müssen zukünftige Netzwerktechnologien wie 6G zunehmend energieeffizient gestaltet werden. Das Fraunhofer IPMS hat in diesem Zusammenhang ein fortschrittliches Testbed für Time-Sensitive Networking (TSN) entwickelt. Es ermöglicht nicht nur die präzise Analyse und Optimierung des Energieverbrauchs in Echtzeitnetzwerken, sondern zeigt auch die erfolgreiche drahtlose TSN-Datenübertragung via Li-Fi – ein Durchbruch für mobile Industrieanwendungen wie autonome Roboter oder Maschinen in der Fabrikautomation.

Galvanoscanner leisten bisher zuverlässige Dienste in der optischen Kommunikation im Weltraum oder bei der Erdbeobachtung via LIDAR. Künftig könnten diese Systeme jedoch durch kleinere und kompaktere Systeme mit MEMS-Scannern ersetzt werden. Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS hat mit Partnern im vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderten Projekt MiniLIDAR Scanmodule entwickelt, die nun weltraumfest gemacht wurden. Diese werden erstmals auf der LASER 2025, vom 24. bis 27. Juni 2025, in München (Fraunhofer-Gemeinschaftsstand, Stand Nr. 415, in Halle A2) präsentiert.

Für das Projekt GENESIS, das sich der Entwicklung nachhaltiger Prozesse und Technologien für die Lieferkette der Halbleiterherstellung widmet, hat sich ein europaweites Konsortium zusammengeschlossen. Die interdisziplinäre Groß-Initiative fördert die Bestrebungen der europäischen Chipindustrie, ihre Nachhaltigkeitsziele zu erreichen – von der Materialentwicklung bis zur endgültigen Abfallbehandlung. Das Fraunhofer IPMS übernimmt die Federführung für eines der zentralen Arbeitspakete, um chemische Abfälle zu minimieren und Emissionen zu reduzieren.

Das Fraunhofer IPMS hat eine Partnerschaftsvereinbarung mit dem TSN Lab unterzeichnet, um die Entwicklung und Verbreitung der Time Sensitive Networking (TSN)-Technologie in Südkorea voranzutreiben. Diese Partnerschaft erhöht die Präsenz des Fraunhofer IPMS auf dem asiatischen Markt und stärkt seine Position als führender Entwickler für innovative Netzwerklösungen. TSN Lab ist in Korea führend im Bereich integrierter Echtzeitsysteme. Gepaart mit der Expertise des Fraunhofer IPMS im Bereich der TSN-IP-Cores wird die Vereinbarung Innovationen im sich schnell entwickelnden Bereich der Echtzeit-Datenkommunikation vorantreiben.

Das Fraunhofer IPMS präsentiert erstmalig seine weiterentwickelten, leistungsstarken Evaluation-Kits für Flächenlichtmodulatoren, welche jetzt wahlweise auf Kipp- oder Senkspiegeln als Aktuatoren-Typ aufgebaut werden können. Die winzigen Mikrospiegel der Flächenlichtmodulatoren können Licht pixelweise manipulieren. Sie spielen eine Schlüsselrolle in der Erzeugung von hochpräzisen Lichtmustern, beispielsweise für die Lithografie, in der Medizintechnik, der Astronomie oder im Quantencomputing.

Wenn künstliche Intelligenz (KI) zunehmend in Sektoren wie dem Gesundheitswesen, autonomen Fahren und intelligenten Städten zum Einsatz kommt, stoßen herkömmliche Computerarchitekturen bei der Verarbeitungsgeschwindigkeit und Energieeffizienz an erhebliche Grenzen. Das Projekt »ViTFOX« vereint acht Partner aus Europa und Korea, um eine bahnbrechende Vision-Transformer-Architektur auf der Grundlage von ferroelektrischem Oxid zu entwickeln, die eine erhebliche Verringerung des Energieverbrauchs und der Latenzzeit ermöglicht. Im Gegensatz zu herkömmlichen Architekturen, die oft auf getrennten Speicher- und Verarbeitungseinheiten beruhen, zielt ViTFOX darauf ab, die Datenverarbeitung direkt in den Speicher zu integrieren und so eine verbesserte Energieeffizienz von 50 TOPS/W zu erreichen. Die Europäische Union fördert das Projekt mit 1,5 Millionen Euro.

NY CREATES und das Fraunhofer IPMS haben bei einer Zeremonie eine neue gemeinsame Entwicklungsvereinbarung (Joint Development Agreement, JDA) unterzeichnet, um die Forschung und Entwicklung im Bereich der Datenspeicher voranzutreiben. Das JDA verbindet die Stärken beider Organisationen miteinander, um Bauelemente zu entwickeln und zu charakterisieren, die eine entscheidende Bedeutung haben bei der Weiterentwicklung der Forschungsportfolios beider Organisationen.

Die Vuzix® Corporation (NASDAQ: VUZI), ("Vuzix" oder "das Unternehmen") - ein führender Anbieter von Smart Glasses und Augmented-Reality (AR)-Technologie und -Produkten - und das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS (Fraunhofer IPMS) - eine weltweit renommierte Forschungseinrichtung mit Sitz in Deutschland - freuen sich, einen bedeutenden Meilenstein in der Entwicklung einer kundenspezifischen MicroLED-Backplane erreicht zu haben.

Eine gängige Methode zur Erhöhung der Helligkeit von OLED bei gleichzeitig hoher Lebensdauer ist die Verwendung von mehrfach gestapelten OLED. Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS haben nun hierfür eine neuartige Hochvolt-CMOS-Backplane entwickelt, die außergewöhnlich helle Mikrodisplays ermöglicht. Diese werden erstmals auf der SID Display Week 2025, vom 13. bis 15. Mai 2025, in San José/USA (Stand Nr. 1135 auf dem German Pavilion) präsentiert.

Ein neu gestartetes, interdisziplinäres Forschungsprojekt von Brandenburger Hochschulen und Forschungseinrichtungen entwickelt neue technologische Ansätze zur besseren und effektiveren Einbindung künstlicher Intelligenz an den Kanten von IT-Netzwerken, sogenannten »Edges«. Diese Entwicklungen können künftig insbesondere für Anwendungen in der Industrieelektronik, Medizintechnik und Umweltüberwachung von großer Bedeutung sein. Das Fraunhofer IPMS trägt seine Expertise für miniaturisierte Sensorstrukturen und die Integration von elektronischen Komponenten bei.

Zuverlässigkeit und Sicherheit in breitbandigen Kommunikationsnetzen (5G/6G) sind entscheidend, um den Herausforderungen der digitalen Zukunft zu begegnen. Das Fraunhofer IPMS hat zusammen mit der aconnic AG im Rahmen des Projekts »RealSec5G« einen innovativen IP-Core entwickelt, der die Vorteile eines MACsec IP-Cores mit denen eines Time-Sensitive Networking (TSN) IP-Cores kombiniert. Damit werden die bisher getrennt betrachteten Aspekte der funktionalen Sicherheit und Datensicherheit bei der Datenübertragung erstmals vereint.

Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS hat einen weiteren Meilenstein in der chemischen Flüssigkeitsanalytik erreicht. Die zur Ansteuerung der Ionensensitiven Feldeffekttransistoren (ISFET) erforderlichen Elektroniken konnten um ein Vielfaches miniaturisiert werden. Gleichzeitig ist es gelungen, die Herstellungskosten zu senken und die Leistungsaufnahme zu reduzieren. Die neuen Elektroniken können zur direkten Nutzung oder zur Integration in eigene Messsysteme bereitgestellt werden.

Das Center Nanoelectronic Technologies (CNT) am Fraunhofer IPMS verfügt seit kurzem über neue Kryostate für die Forschung an Qubits und der Qualifizierung von Supraleiter-Systemen. Die Tieftemperatur-Messgeräte, die vor allem für die Analyse von Quantensystemen nützlich sind, sind seit März vollständig in Betrieb. Die Bereitstellung der Anlagen wurde vom Sächsischen Staatsministerium für Wissenschaft, Kultur und Tourismus (SMWK) gefördert.

Die sächsischen Mikroelektronik-Institute der Fraunhofer-Gesellschaft erweitern ihre technologischen Kapazitäten im Bereich der Chiplet-Innovation und tragen maßgeblich zur APECS-Pilotlinie im Rahmen des European Chips Act bei. Das Land Sachsen investiert dazu 38 Millionen Euro in die Förderung. Am 30. Januar übergab Ministerpräsident Michael Kretschmer einen symbolischen Scheck über die Fördersumme. APECS ermöglicht es, in den kommenden 4,5 Jahren europaweit die Forschungs- und Entwicklungsinfrastruktur weiter auszubauen. Die erhebliche Gesamtförderung beträgt 730 Millionen Euro, bereitgestellt durch Chips Joint Undertaking, das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und weitere nationale Förderungen. APECS wird von der Fraunhofer-Gesellschaft koordiniert und von der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) implementiert.

Durch die zunehmende Miniaturisierung und Komplexität in der Halbleiterindustrie aber auch in vielen weiteren technischen Branchen und Industrien sind hochpräzise und effektive Möglichkeiten gefordert, Licht zu projizieren, Materialien zu bearbeiten oder optische Signale zu senden – und das mit Präzision im Nanometerbereich bei gleichzeitig hohen Programmiergeschwindigkeiten. Die Flächenlichtmodulatoren des Fraunhofer IPMS ermöglichen durch maßgeschneiderte Kipp- und Senkspiegelsysteme bereits heute Anwendungen im Bereich der Halbleitertechnologie und haben das Potential, Schlüsselkomponenten für zukünftige Anwendungen in der Materialbearbeitung, der 3D-Holografie in der Displaytechnologie oder der Bildgebung in der Biomedizin zu werden.

Besonders in der Medizin und Bioanalytik müssen Ergebnisse exakt und zuverlässig ermittelt werden. Die optischen Systeme des Fraunhofer IPMS ermöglichen eine Positionskontrolle und schonende Analysemöglichkeiten, welche präzise Ergebnisse in kürzester Zeit realisieren. Die vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten von Mikroscannern in der Medizin umfassen unter anderem die Bildaufnahme für medizinische Endoskopie, die konfokale Mikroskopie, Fluoreszenzmikroskopie oder Spektroskopie.

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS haben neuartige OLED-Stapel entwickelt, die außergewöhnlich helle Mikrodisplays ermöglichen. Diese werden erstmals auf der SPIE AR VR MR 2025, vom 28. bis 29. Januar 2025, in San Francisco (Stand Nr. 6202) präsentiert.

Die Pilotlinie für »Advanced Packaging and Heterogeneous Integration for Electronic Components and Systems« (kurz APECS) ist ein wichtiger Baustein des EU Chips Acts, um Chiplet-Innovationen voranzutreiben und die Forschungs- und Fertigungskapazitäten für Halbleiter in Euro-pa zu erhö-hen. Die in der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutsch-land (FMD) kooperierenden Institute arbeiten eng mit weite-ren eu-ropäischen Partnern am Aufbau der APECS-Pilotlinie und leisten damit maßgeblich einen Beitrag, Europas techno-logische Resilienz zu stär-ken und somit auch die globale Wettbewerbsfähigkeit in der Halblei-terindustrie zu steigern. Sowohl großen Industrieunternehmen als auch KMU und Start-ups wird die Pilotlinie einen niederschwelligen Zugang zu Cutting Edge-Technologien ermöglichen und für sichere, resiliente Halbleiterwertschöpfungsketten sorgen. APECS wird durch Chips Joint Undertaking und durch nationale Förderungen von Belgien, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Österreich, Portugal und Spanien im Rahmen der »Chips for Europe« Initiative kofinanziert. Die Gesamtfinanzierung für die APECS-Pilotlinie beläuft sich auf 730 Millionen Euro über 4,5 Jahre.

Die Technischen Universität in Braunschweig hat Dr. habil. Thomas Kämpfe zum Professor an der Fakultät Elektrotechnik, Informationstechnik und Physik ernannt. In dieser Funktion wird Dr. Kämpfe die Professur für Neuromorphic Computing übernehmen. Am Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS leitet er das Geschäftsfeld für »IoT/HPC-Komponenten und -Systeme« im Center Nanoelectronic Technologies. Mit seiner Expertise bringt der studierte Physiker und Elektrotechniker insbesondere wertvolle Kenntnisse in den Forschungsbereichen der Mikroelektronik und des In-Memory-Computings ein.

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS haben in Zusammenarbeit mit der HOLOEYE Photonics AG ein kompaktes LCOS-Mikrodisplay mit hohen Bildwiederholraten entwickelt, das eine verbesserte optische Modulation ermöglicht. Dieses innovative Mikrodisplay wird erstmals gemeinsam auf den 31. Internationalen Display Workshops (IDW) 2024 in Sapporo, Japan, präsentiert.