Pressemitteilungen

Mit dem Start der Mikroelektronik-Akademie legt die Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) den Grundstein für moderne Ausbildungsangebote im Bereich Mikro- und Nanoelektronik, um dem Fachkräftemangel in Deutschland entgegenzuwirken. In Kooperation mit Bildungsträgern und Industriepartnern soll die Akademie im Rahmen einer einjährigen Konzeptionsphase praxisbasierte Modulangebote erarbeiten und über die nächsten drei Jahre erproben. Der Aufbau wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung innerhalb des Rahmenprogramms Mikroelektronik der Bundesregierung gefördert.

Um die in Deutschland vorhandene mikroelektronische Forschung und Entwicklung in Bezug auf Quanten- und neuromorphes Computing zu bündeln und auszubauen, startete die FMD mit vier weiteren Fraunhofer-Instituten, dem Forschungszentrum Jülich und der AMO GmbH am 1. Dezember 2022 ein gemeinsames Vorhaben: Die »Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland – Modul Quanten- und neuromorphes Computing«. Der dafür benötigte gerätetechnische und strukturelle Aufbau wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

Im Blickpunkt der Photonik steht die Nutzung von Licht mit all seinen Möglichkeiten. Von Lichtsteuerung über Lasertechnologien bis hin zur Datenübertragung findet die Photonik Anwendung in vielen Gebieten wie der Medizin, Industrie, Astronomie, Mikroskopie oder Verkehrssicherheit. Eines der führenden Forschungsinstitute auf diesem Gebiet ist das Dresdner Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS. Nach zwei Jahren coronabedingter Abwesenheit stellt es nun einige seiner neuesten Entwicklungen im Bereich der Flächenlichtmodulatoren auf der internationalen Laser- und Photonikmesse in Japan vor.

Innovative Elektronik erfordert modernste Technologien und Herstellungsverfahren. Für viele Mittelständler eine kaum zu stemmende Investition. Doch dank des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme IPMS werden neueste Forschungsergebnisse und Technologien auf 200 und 300 mm Wafern auch für kleinere Unternehmen zugänglich. Das Angebot reicht von der Beratung über die Prozessentwicklung bis hin zur Pilotserienfertigung.

Im Alltag sind digitale Helfer – wie smarte Apps oder mitdenkende Autos – bereits fest integriert. Derzeit erfolgt die Verarbeitung der Daten jedoch zumeist auf großen, externen Servern. Eingebettete künstliche Intelligenz (Edge KI) soll dies ändern und die Verarbeitung von Daten und Algorithmen direkt am Endgerät ermöglichen. Die Leistungsfähigkeit von Edge KI gerade in Kleinstgeräten ist derzeit jedoch noch sehr eingeschränkt. Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS forscht daher an innovativen Lösungen, um Algorithmen des maschinellen Lernens in alltägliche Geräte zu integrieren. Die neuesten Forschungsergebnisse dazu demonstriert das Institut auf der Messe electronica vom 15. bis 18. November in München

Zu viel Müll verursacht der Mensch nicht nur auf der Erde. Auch Weltraumschrott wird zu einem immer größeren Problem. Für mehr Nachhaltigkeit der Satellitensysteme sollen diese zukünftig im Baukastensystem erstellt werden, um einzelne Bauteile austauschen zu können und so die Lebensdauer der Satelliten zu verlängern. Für eine problemlose Schnittstelle zwischen den Bauteilen entwickelte das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS einen Transceiver, welcher den Datentransfer zwischen den Bauteilen gewährleistet. Dieser wurde in dem Interface der iBOSS GmbH integriert und befindet sich seit Februar 2022 zu Testzwecken auf der Raumstation ISS (International Space Station).

Innerhalb des von der Fraunhofer-Gesellschaft in einem internen Programm geförderten Projektes „BIOSYNTH - Modulare Hochdurchsatz-Mikro-Plattform für künftige Massendatenspeicher aus synthetischer Biologie“ soll eine neuartige Mikrochip-Plattform für effiziente zellfreie und digital steuerbare Biosynthese entwickelt werden. Das Fraunhofer-Institut Photonische Mikrosysteme IPMS forscht mit drei weiteren Instituten an den Grundlagen für die Massendatenspeicher der Zukunft mit extrem hoher Speicherdichte.

Auf der führenden Fachmesse für Industrie-Automation »all about automation« präsentiert das Fraunhofer IPMS am 28. und 29. September in Chemnitz neueste Entwicklungen in der Industrie- und Produktionskontrolle. So unterstützen die vom Forschungsinstitut entwickelten mikromechanischen Systeme die fortlaufende Miniaturisierung von Bauelementen und Geräten, ohne die kaum eine wachstumsstarke technische Branche mehr auskommt.

Um mit Forschung und Entwicklung zur Verringerung des CO2-Fußabdrucks digitaler Technologien beizutragen, bauen die in der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland kooperierenden Fraunhofer- und Leibniz-Institute gemeinsam ein standortübergreifendes Kompetenzzentrum für eine ressourcenbewusste Informations- und Kommunikationstechnik (Green ICT @ FMD) auf. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt das am 1. August 2022 gestartete Vorhaben mit einer Fördersumme von 34 Millionen Euro im Rahmen der Initiative Green ICT, die Bestandteil des Klimaschutzprogramms 2030 der Bundesregierung ist.

Ein Verbund aus Fraunhofer-Instituten und namhaften deutschen Industrieunternehmen entwickelt im Projekt »Verteilte Fertigung für neuartige und vertrauenswürdige Elektronik T4T« einen Split-Manufacturing-Ansatz für die Halbleiterfertigung. Damit wird die sichere Montage von Teilsystemen in Deutschland möglich und Lieferketten abgesichert.

Hochsensible elektronische Bauelemente sind die Treiber unserer digitalisierten Welt. Mikro-Elektro-Mechanische Systeme (MEMS) eröffnen dabei neue Möglichkeiten bei der Miniaturisierung in weitreichenden Anwendungsfeldern. Das Fraunhofer IPMS bietet mit seinem hochmodernen 200-mm-Reinraum die komplette Wertschöpfungskette für MEMS sowie optische Bauelemente MOEMS (Mikro-Opto-Elektro-Mechanische Systeme). Dabei erstreckt sich das Angebot von der Beratung bezüglich Machbarkeiten über die erste Demonstration auf Waferlevel bis hin zur Pilotfertigung mit Fertigungskapazitäten von mehr als 1100 Waferstarts pro Monat.

Von den zahlreichen Innovationen aus der angewandten Forschung der Fraunhofer Gesellschaft profitierten bisher überwiegend Industrieunternehmen. In Zukunft will das Fraunhofer IPMS seine Forschung verstärkt auch Kultureinrichtungen und damit der öffentlichen Gemeinschaft zur Verfügung stellen. Entsprechend startete nun ein Pilotprojekt mit dem Deutschen Meeresmuseum. Zukünftig können die Besucher des OZEANEUM Stralsund dank einer Entwicklung des Fraunhofer IPMS kontaktlos virtuelle Pinguine füttern und somit digital »Meer« erleben.

Zur Langen Nacht der Wissenschaften (LNDWDD) öffnen die Dresdner Fraunhofer-Institute ihre Pforten für die Allgemeinheit. Am Fraunhofer-Institutszentrum (IZD) erwartet die Besuchenden am 8. Juli 2022 ein buntes Programm von fliegenden Elektronen und 3D-Druck in Aktion über Erklärungen zum Wasserstoffweg und einen VR-Blick in die Rissbildung von Eisenbahnschienen bis hin zu einem Elefanten, der auf Oberflächen rutschen kann wie auf Eis. Anlässlich des 30-jährigen Wirkens der Fraunhofer-Gesellschaft in der sächsischen Landeshauptstadt stattet Oberbürgermeister Dirk Hilbert mit einer Gästegruppe dem Standort an der Winterbergstraße einen offiziellen Besuch ab.

Moderne Fahrzeuge haben eine Vielzahl von elektronischen Systemen, die miteinander vernetzt sind. Da diese Systeme durch Cyberangriffe gefährdet sind, hat das Fraunhofer IPMS einen CANsec IP-Core entwickelt, der Fahrzeugsysteme sicherer macht. Der IP-Core wird bereits in einer Demonstration durch den Partner Renesas Electronics Corporation evaluiert, einem führenden Halbleiterunternehmen, das eingebettete Prozessoren zusammen mit Analog- und Power-Produkten liefert. Auf der Fachmesse Embedded World vom 21. bis 23. Juni werden das Fraunhofer IPMS und Renesas den IP-Core erstmals vorstellen.

Wer schon einmal einen Kuchen versalzen hat weiß, dass die korrekte Identifikation visuell ähnlicher Stoffe wie Zucker und Salz eine große Tragweite in der Lebensmittelzubereitung hat. Komplexe Zusammensetzungsanalysen können jedoch auch Aussagen über Qualität, Reife oder Frische von Erzeugnissen ermöglichen. Daher erforscht und entwickelt das Fraunhofer IPMS kleinste energieeffiziente Scannersysteme, welche eine berührungslose und mobile Frischeprüfung vor Ort ermöglichen.

Der vom Fraunhofer IPMS entwickelte Prozessorkern EMSA5-FS für funktionale Sicherheit auf Basis der Open-Source-Befehlssatzarchitektur RISC-V wird durch ein weiteres wichtiges Debugging-Tool unterstützt. Mit der Integration in die Toolsets des führenden Herstellers von Mikroprozessor-Entwicklungswerkzeugen Lauterbach stehen nun zahlreiche Debug-Funktionen für den 32-Bit RISC-V Core zur Verfügung.

Ein Leuchtturm der Halbleiterforschung mit internationaler Reichweite entsteht in Dresden. Mit Etablierung des Centers for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony bündeln das Fraunhofer IPMS und das Fraunhofer IZM-ASSID ihre Kompetenzen. Sie bieten künftig die komplette Wertschöpfungskette in der 300 mm Mikroelektronik und damit die Voraussetzung für Hightech-Forschung für Zukunftstechnologien.

Am Fraunhofer-Zentrum für Mikroelektronische und Optische Systeme für die Biomedizin (MEOS) in Erfurt wird bis Sommer 2023 das MEOS Innovation Center for Precision Analysis of Cell Therapy Products, kurz MIC-PreCell, aufgebaut. Mit 750 000 Euro vom Freistaat Thüringen gefördert, werden damit dann neue Analysemethoden zur Qualitätssicherung und Prozesskontrolle für die Herstellung von zellbasierten therapeutischen Produkten entwickelt.

Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS zählt zu den führenden Forschungseinrichtungen für die Entwicklung und Erprobung elektronischer, mechanischer und optischer Komponenten und Bauelemente und deren Integration in intelligente Systeme. Auf der Messe SENSOR+TEST 2022 in Nürnberg ist das Fraunhofer IPMS wieder live dabei. Das Institut stellt dort einige seiner neuesten Forschungen und Entwicklungen vor, wie beispielsweise eine neue Technologie zur Messung von Gasgemischen basierend auf mikromechanischen Ultraschallelementen (MUT) oder einen innovativen elektrochemischen Analytikchip für kleinste Analytmengen.

Fagron, ein weltweit führendes Unternehmen im Bereich der pharmazeutischen Herstellung von Arzneimitteln, hat am 14. April den Erwerb einer Mehrheitsbeteiligung an HiperScan bekanntgegeben. HiperScan ist ein Spin-off des Fraunhofer IPMS und deutscher Marktführer für die zuverlässige und sichere Identifikation von Ausgangsstoffen in Apotheken.