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Die Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland - F&E-Kooperation in der Mikroelektronik

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Formal Metadata

Title
Die Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland - F&E-Kooperation in der Mikroelektronik
Alternative Title
Research Fab Microelectronics Germany (FMD)
Title of Series
Number of Parts
12
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No Open Access License:
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Abstract
Die Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland wurde im April 2017 als ein Projekt der Fraunhofer-Gesellschaft und der Leibniz-Gemeinschaft gegründet. Ihr gehören 11 Fraunhofer- und zwei Leibniz-Institute an, die sich mit FuE-Leistungen auf dem Gebiet der Mikro- und Nanoelektronik beschäftigen. Das Projekt wurde mit einer Summe von 350 Mio € vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) zur Stärkung der jeweiligen Instituts-Infrastruktur, insbesondere der Erneuerung des Anlagenparks, unterstützt. Im Vortrag wird aufgezeigt, welche Konsortiumsmerkmale seit 2017 aufgebaut wurden. Es werden laufende Projektarbeiten sowie aktuelle Beispiele der F&E-Kooperation dargestellt
MicroelectronicsNanoelectronicsAprilMicroelectronics
Automobile platformEinrichtenNormalMicroelectronicsComputer animation
AlitierenRoofComputer animation
Access networkOutline of industrial organizationComputer animation
Automobile platformManufacturing execution systemTakeoffInstallation artRail transport operationsMicroelectronicsMastWard <Schiff>YearNormalNanotechnologyComputer animation
MaterialElectronic componentRoute of administrationEntwicklerElectronic componentMicroelectronicsElectronic componentBauelementComputer animation
Route of administrationFoundation (engineering)Automobile platformCMOSMicroelectromechanical systemsSpeicherprogrammierte SteuerungBrennebeneEinrichtenBookbindingAnlage <Unterhaltungselektronik>Aspekt <Astronomie>SemiconductorSpeicherprogrammierte SteuerungTypesettingProzessüberwachungComputer animation
Geodätisches AlignementInstallation artKontaminationManufacturing execution systemRail transport operationsAtomic layer depositionCondensed matter physicsAusgangsmaterialVerband Deutscher ElektrotechnikerManufacturing execution systemSeptember (1987 film)Atomic layer depositionProzessüberwachungPhysical quantityRenault AlpineAusgangsmaterialComputer animation
Microelectromechanical systemsCMOSAutomobile platformRoofDirection (geometry)Computer animation
CMOSMicroelectromechanical systemsAir shower (physics)SensorAutomobile platformUniversal <Marke>Electronic componentPerturbation theoryGrapheneNanoelectronicsStuccoAutomobile platformSensorMaterialDirection (geometry)Carbon nanotubeMoscow Aviation InstituteProcess (computing)Anschluss <Stahlbau>NanotubeTelecommunications linkCMOSYearComputer animation
HallPlanck unitsOrbitCMOSOutline of industrial organizationVerzunderungExplorer <Schiff>Integrated circuitPolymercompoundDirection (geometry)SeeschiffAktives BauelementSpokeChemical compoundPlanck, MaxOptoelectronicsRoute of administrationLastIntegrated circuitSemiconductorYearChoir (architecture)Substrate (printing)Computer animation
Integrated circuitPolymercompoundAbstimmbarer LaserCardboard (paper product)Wedge (mechanical device)OptoelectronicsJuneOptoelectronicsCardboard (paper product)BauelementVelocityComputer animation
Power inverterTransistorMetreBauelementTurningPower inverterComputer animation
BulkHochleistungswerkstoffMicroelectromechanical systemsElectronic componentCMOSArray data structureAutomobile platformRoute of administrationDirection (geometry)Automobile platformWeekLichtmodulatorMikropumpeParticle detectorAcousticsSensorMicroelectromechanical systemsActuatorMikrofluidikComputer animation
LidarMicroelectromechanical systemsOscillationWindshieldAutomobileMicrowave II/XTSystems <München>Computer animation
AperturSensorSemiconductorImage processingDirection (geometry)AirportsSemiconductorComputer animation
CMOSSensorMonitoringParticle detectorTemperatureAtomic layer depositionMicroelectromechanical systemsOverhead cableParticle detectorTransducerStromversorgungseinheitHochspannungsleitungGas detectorSommerSensorPower cableComputer animation
FerroelectricityAccess networkSensorLidarGaussian beamVerzunderungElectronic componentAutomobile platformComplementarityQuantumDigital electronicsElectronic componentAccess networkNormalVerzunderungProcess (computing)Direction (geometry)ElectronicsYearFerroelectricityMaterialEinrichtenComputer animation
Outline of industrial organizationPilot <Marke>Moore's lawSpring (hydrology)PositionMonthNondestructive testingMicroelectronicsStark effectCoachworkNormalComputer animation
MicroelectronicsMonorailMini <Marke>Deutsche Lichttechnische GesellschaftComputer animation
Transcript: German(auto-generated)
Ansonsten danke ich mich für die freundliche Einführung durch Dr. Lea. Ich werde Ihnen heute Abend innerhalb von 60 Minuten, vielleicht ganz auf 65 Minuten, einen kurzen Einblick geben
in die Forschungsfabrik Mikroelektronik in Deutschland mit folgender Agenda. Wir machen eine kurze Exkurs in, was wir für Kunden offerieren. Ich gebe Ihnen einen kurzen
Einblick in die FMB-Infrastruktur, gehe dann sozusagen auf das Rückgrat der technologischen Zusammenarbeit in der Forschungsfabrik ein, die sogenannten Technologieplattformen, blende kurz die Kooperation mit Universitäten und anderen akademischen Einrichtungen an. Wir
haben einen FMB-Raum für Startups und Gründer, den würde ich kurz erläutern, sage was kurz zum internationalen Engagement und wie Sie oder auch andere mit uns kooperieren können.
Als ich angefangen habe in der Forschungsfabrik, da habe ich mir überlegt, was ist denn das eigentlich? Es besteht aus zwei sozusagen Wörtern, Forschung und Fabrik, wie kommt das zusammen? Letztendlich kann man das so beantworten, dass wir bei Fraunhofer und
Leibniz angewandte Forschung machen in der Mikroelektronik mit starken Beziehungen zu universitären Einrichtungen, wie auch zur Industrie und wenn man das mal so bezeichnen darf, im Mittel sind wir im Technological Readiness Level von 4 bis 7 unterwegs. Das
heißt, wenn wir mit Academia zusammenarbeiten, rutscht das durchaus mal nach unten. Wenn wir mit industriellen Partnern zusammenarbeiten, rutscht das auch durchaus mal nach oben. Was ist eine Fab? Gut, sagt man ja so. Bei uns ist das im Sinne, dass wir Einzelprozesse,
Technologie-Module, wie auch fertige Technologieflows bereitstellen und auch entwickeln, bis hin zum Prototypen oder zum Demonstrator unter Beteiligung aller keilnehmenden Institute. Das kann bis hin zur Pilot-Serie gehen, wenn ein Demonstrator
erfolgreich getestet worden ist. Gegründet ist die Forschungsfabrik ungefähr 2017. Mittlerweile sind ein paar mehr Forschungsinstitute mit dazu gekommen, das erkläre ich nachher
einmal. Die Besonderheit ist eigentlich, dass wir einen One-Stop-Shop haben in Berlin. Auf der Homepage erkläre ich nachher auch noch. Von den Leuten her sind wir ungefähr 3.500 bis 4.000 Beschäftigte und davon sind ungefähr 2.000 Wissenschaftler dabei und die arbeiten
unter diesem virtuellen Dach der Forschungsfabrik. Wir haben am Anfang ein Investment bekommen von 350 Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung, einfach um die Tools und die Infrastruktur erneuern zu können, weil teilweise war speziell alte Tools vorhanden.
Wenn man international mithalten möchte, ist es halt wichtig, dass man auch in diesem Bereich wettbewerbsfähig ist. Und auch nochmal schon mal ein Blick vorwärts zu kommen, was wir haben. Wir haben angefangen, uns mit europäischen Partnern, wie z.B. Sea,
Aliti oder IMAC zusammenzuschließen und die Forschung in Europa zusammenzutreiben. Um das noch mal ein bisschen genauer zu sagen, wir haben sozusagen eine verteilte Organisation. Es gibt verschiedene Institute der Fraunhofer Gesellschaft wie auch der
über Deutschland verteilt. Wir haben das aber letztendlich zu einem Punkt zusammengeführt und denken dadurch, dass wir beide Vorteile oder die Vorteile beider Organisationsformen vereinigen können. Wenn es also jemanden gibt, der mit uns oder der eine Idee hat und mit
uns das sozusagen realisieren möchte, dann kann er diesen Wandstopp Shop anrufen oder dann verteilen wir das weiter an die Institute, die die richtigen Kompetenzen haben. Das heißt, da brauchen sie nicht mehr jedes einzelne Institut abzuklappern und fragen, ob die das
können. In häufigen Fällen ist es so, dass sie das alleine machen können. Aber viele Anfragen sind heute tatsächlich so, dass man die Kompetenzen mehrerer Institute braucht, um einen bestimmten Demonstrator oder einen bestimmten Prozessflow sozusagen zu entwickeln.
Genau, vielleicht noch mal ganz kurz zur Geschichte. Insgesamt ist das, wie ich schon sagte, 2017 gestartet worden. Das ist hier so ein bisschen als Berg dargestellt. Wir haben in diesem letzten Jahr auch eine erfolgreiche Evaluierung vom BMBF, vom VDI und von externen
Evaluatoren hinter uns gebracht und sind jetzt im Prinzip dabei, uns in der Setupphase zu verabschieden und in die Verstätigung zu gehen, also zu einer regulären Operation. Wenn wir
daran denken, welche Aufgaben der Wandstopp Shop hat, dann organisieren wir in diesem Wandstopp tatsächlich, arbeiten in den Laboratorien und in den Rheinräumen. Wir haben letztendlich,
denke ich mal, wenn man sich auch mit anderen vergleicht, ein global einzigartiges Know-how für Mikroelektronik, für IoT zum Beispiel oder Industrie 4.0. Wir können eben auf der Tatsache, dass viele Kollegen bei uns von den Instituten übergreifend zusammenarbeiten,
eben auch maßgeschneiderte technologische und Systementwicklung anbieten. Wir können, das habe ich auch schon gesagt, anbieten bis hin zu einem Prototypen oder einem Demonstrator eines bestimmten Produktes und eine Pilotfertigung oder eine Kleinsehenfertigung
anbieten in spezifischen technologischen Gebieten. Und was ganz wichtig ist, wir unterstützen oder wollen unterstützen nicht nur die Industrie kleine Mittelständler, sondern eben auch Start-ups. Dazu komme ich aber, glaube ich, später nachher nochmal.
Was wir abbilden aufgrund der Kompetenzen unserer Institute ist im Prinzip fast die komplette Wertschöpfungskette in der Mikroelektronik. Das geht also tatsächlich von Designkompetenzen, Designmethoden los, geht über Materialien, Einzelprozesse,
Komponenten und Bauteile. Wir haben eine relativ starke Hinwendung auch zu neuen Möglichkeiten, neuen Entwicklungen in der Hydrogenes Integration. Packaging,
zum Beispiel Assembly sind Stichworte. Und wir haben viele Institute, die sich einfach auch damit gut auskennen, bestimmte mögliche Sachen zu charakterisieren, zu testen, um Zuverlässigkeit herzustellen. Das kommt zum Beispiel auch zum Tragen, wenn man von der
Industrie eine Bitte bekommt, ein bestimmtes Bauelement zu charakterisieren oder zu testen, auf Fehler zu testen und so weiter. Genau, wir haben im Prinzip mittlerweile
acht Technologieplattformen gebildet und haben sechs spezifische Applikationsfelder. Da komme ich auch später ganz kurz nochmal dazu. Zu den Technologieplattformen hatte ich vorhin schon gesagt, dass das im Prinzip das Rückgrat unserer Technologie im Zusammenarbeit ist, innerhalb der Forschungsfabrik. Ich würde jetzt mal ganz kurz einen Kurs machen in die
Rheinrauminfrastruktur. Diese muss man versuchen, ob ich meinen Zeiger jetzt ankriege. Genau, können Sie den sehen? Ich hoffe ja. Das ist im Prinzip die Struktur der Rheinräume
innerhalb der Forschungsfabrik. Es gibt zwei Institute, die haben keinen Rheinraum. Das ist das FHR in Wachtberg. Die machen sensationelle Radaranwendungen. Es gibt das IES in Erlangen. Das ist sozusagen das FMD Design House. Und dann gibt es, wie Sie sehen können, über Deutschland verteilt verschiedene Rheinräume. Die sind auch farblich nochmal
hervorgehoben. Die gelben zum Beispiel, das sind die Institute, die innerhalb der Leibniz-Gemeinschaft für die FMD arbeiten. Und die anderen sind eigentlich alle Rheinräume. Das ist die Rheinräume, die haben eine sehr starke Bindung zu einem Industriepartner.
Und es gibt blau unterlegte Institute, die haben eine starke Hinwendung oder Zusammenarbeit mit universitären Einrichtungen. In Chemnitz zum Beispiel, das ENAS arbeitet sehr stark oder zusammen mit der TU Chemnitz als Beispiel. Wir haben vier Typen von Rheinräumen. Das können
Sie ungefähr ablesen. Es gibt CMOS-Rheinräume. Es gibt Rheinräume, die Sie hauptsächlich mit MEMS beschäftigen. Es gibt Rheinräume, in der Verbindungshalbleiter bearbeitet werden. Und es gibt Packaging-Rheinräume. Diese Rheinräume sind fast zur Gänze ISO 9001
qualifiziert. Es gibt Kontaminationsprozeduren. Es gibt in einigen Rheinräumen Prozesskontrolle über SPC. Was hier nicht steht, sage ich aber einfach mal dazu. Die Ausrüstung der
einzelnen Rheinräume basiert hauptsächlich auf one of the kind tools. Das heißt, auch hier haben wir es erlebt, wenn mal ein Tool kaputt geht und nicht so schnell wieder hergestellt, dass ein anderes Institut mit einer gleichen oder einer ähnlichen Anlage einspringen kann und dem Institut, bei dem die Anlage defekt ist oder länger dauern
kann, das auch helfen kann. Auch das ist so ein bisschen Sinn der Zusammenarbeit, dass man sich gegenseitig hilft und unterstützt. Ein zweiter Aspekt in der Rheinraumnutzung ist, dass wir gerade dabei sind, ein Manufacturing Execution System einzuführen.
Das ist derzeit in Rollout. Es gibt bereits mehrere Institute, die das Manufacturing Execution System in einer Testphase haben. Das ist sozusagen durchaus ein System, das durchaus industriellen Ansprüchen genügt. Und es geht jetzt im Prinzip darum,
auch dieses Manufacturing Execution System auf unserem Belange zuzuschneiden. Da gibt es bestimmte Kollegen, Experten, die sich darüber unterhalten. Komme ich später nochmal ganz kurz dazu. Das ist definitiv im Werden und wir haben neben den Technologieplattformen
auch noch Expertengruppen und Arbeitsgruppen in der FMD laufen. Auf der linken Seite sind die Kollegen, die sich innerhalb Expertengruppen zusammengefunden haben, um spezielle
Probleme und Herausforderungen, die man bei der Einführung eines Manufacturing Execution System hat. Das ist ein Begleitprojekt und heißt FMD digital. Da gibt es also im Prinzip Execution Cases, werden dort diskutiert. Gleichzeitig wird ja auch zur Zeit bei Fraunhofer das SAP
System eingeführt. Das kommt letztendlich on top dazu. Wir hatten oder wir haben eine Expertengruppe, die sich mit Kontaminationsproblemen beschäftigt, Equipment Integration und so weiter und so fort. Wir haben dann aber auch noch sozusagen Gruppen, die sich mit spezifischen
Einzelprozessen beschäftigen. Da gibt es eine ALD-Gruppe. Es gibt eine Gruppe, die sich mit Nassprozessen beschäftigt. Es gibt eine Gruppe oder es wird eine Gruppe geben, die sich mit Wilferbonding beschriften. Außerdem sind unsere Kollegen auch häufig
dabei in anderen Fraunhofer-Veranstaltungen, die Einzelprozesse behandeln bzw. die vom VDI, VDE initiierten Communities. Da arbeiten sie mit. Und es gibt Arbeitsgruppen, die eher
auf dem, sagen wir mal, Infrastrukturbereich arbeiten. Es gibt eine sehr lebendige Arbeitsgruppe Rheinraum. Da geht es hauptsächlich um Erfahrungsaustausch zwischen den Rheinraum-Experten. Safety ist ein Issue. Wie wirkt sich das Betreiberkonzept, was ich habe, aus?
Toolsharing, es gibt auch die Möglichkeit, im Prinzip, gerade Consumer Builds, hat ja jeder irgendwie was, das mal zu bündeln und dann eben bei einer Firma zu bestellen, sind einfach so Sachen, wo man übergreift miteinander
zusammenarbeitet. Auch eine Arbeitsgruppe Qualitätsmanagement und eine Arbeitsgruppe Prozesskontrolle und Loslogistik. Das ist vielleicht mal einfach, das sind so Sachen, die wir sozusagen auf Arbeitslevel etabliert haben und die gut funktionieren und die wir auch gerne weiterführen möchten. Vielleicht ein kleiner Exkurs in die Arbeitsgruppe ALD.
Ich habe Ihnen mal zusammengefügt, welche Materialien wir momentan bearbeiten in der Forschungsfabrik mittels ALD-Verfahren. Das kann sich natürlich ändern, wenn jemand einfach einen anderen Precursor dranhängt. Dann gibt es neuen Material, aber es ist
eine recht große Materialvielfalt, die mittels ALD bei uns abscheidbar ist. Ich möchte auch nochmal überleiten zu einer kleinen Eigenwerbung. Wir haben uns also entschlossen, mit Fachleuten aus der Forschungsfabrik, aus dem ALD Lab Sexony,
von den Vorlab ALD Experten, von letztendlich interessierten Leuten aus der Industrie und überhaupt jegliche Leute, die sich mit ALD in Deutschland beschäftigen, zu einem deutschlandweiten Netzwerk zusammenzufinden. Das heißt Atomic
Layer Processing Innovation Network, Germany abgekürzt Alpine. Da gibt es schon mal so einen kleinen Teaser, dass wir uns wahrscheinlich am 22. September in Dresden zum Kickoff
Meeting treppen wollen. Wer daran Interesse hat, aus dem Publikum kann sich gerne im Nachhinein bei mir melden, dann versuchen wir das mit einzutacken. Gut, kommen wir mal zurück zum Technologie Backbone der Forschungsfabrik. Das sind im Prinzip die
gebildeten Technologie Plattformen. Die beiden unteren hier, Advanced System Design und System Integration, die sind noch im Aufbaubegriff und das sind auch so eher Dach Technologie Plattformen, weil jedes Institut hat eine kleine Design Abteilung und viele machen
auch was in Richtung Packaging, um das einfach mal zusammen zu bringen und die Leute mit anderen Reden und Erfahrungen austauschen zu lassen und auch womöglich was Neues zu entwickeln. Letztendlich habe ich mir jetzt vorgenommen, dass wir dann tatsächlich mal Stück für Stück vorgehen. Sie werden dann sehen, dass einige Technologie Plattformen
etwas kürzer wegkommen, einige ein bisschen mehr. Diese sechs sind ungefähr so verteilt, also jedes Institut hat bestimmte Betätigungsfelder in verschiedenen Plattformen. Das können Sie hier sehen. Da würde ich mich aber nicht weiter aufhalten
wollen. Wir gehen mal zur Externe CMOS. Das ist eine sehr WEFA basierte Plattform. Also wir haben mindestens zwei 200 Millimeter CMOS Lines im Frontend. Das ist einmal
das IHP in Frankfurt oder Leibniz und am EMS in Wüßburg gibt es eine 200 Millimeter CMOS Linie. Wir haben 300 Millimeter Linien, eine für Frontend Prozesse, die auch für Prozessmaterial und Tool Screening genutzt wird und wir haben eine zweite auch in
der Nähe von Dresden, die Advanced Backend Technologien bearbeiten. Insgesamt gibt es durchaus auch Stücke aus dem Frontend Offline, auf dem Mid Offline und auch natürlich vom Backend Offline. Wir haben unser Augenmerk auch so ein bisschen auf
Backend Technologien gerichtet, also 2,5 bis 3D Integration. Wir können bestimmte Prozesse und Technologien auch anbieten. Wir machen natürlich auch in hinsichtlich, das hatte ich vorhin schon erwähnt, fortgeschrittene heterogeneous Integration
Technologien. Da kommt nachher auch noch was innerhalb dieser Plattform. Was momentan sehr heiß läuft, auch international heiß läuft, sind 2D Materialien, Memories, also nicht tüchtige Speicher und die Chiplet Integration und was im Prinzip
eigentlich so ein bisschen vorher auch schon gewachsen ist, aber dann mit der FMD sozusagen auch nochmal Fahrt aufgenommen. Es ist eine Zusammenarbeit mit Globo-Foundries hinsichtlich einer universellen Sensor Plattform. Das basiert auf der 200
Nanometer FDX Technologie von Globo-Foundries und wir sind eben jetzt auch in der Lage, Sensorik dort oben drauf zu bauen mithilfe des Designs, was wir am EES haben. Es gibt mit Sicherheit oder es gibt mit Sicherheit dort eine ganze
Menge Möglichkeiten, Sensorik mit CMOS zu verbinden und ich denke mal, das könnte auch für kleine Mittelstände interessant sein. Es gibt mittlerweile eine kleine Firma, die sich ausgegründet hat, Sensri, da habe ich einen kleinen Link
damit dazugestellt. Aber ich hatte ja gesagt, was momentan relativ heiß läuft, sind Materialien in CMOS und da gibt es zum Beispiel das Aluminium-Scanium-Nitrid, was auch mittlerweile international relativ stark einschlägt. Also es gibt viele Firmen
von OEM-Seite, die sich damit beschäftigen. Eigentlich war es geplant, das als Piezo-Material einzusetzen, was man vor zwei, zweieinhalb Jahren gefunden hat, dass das Material auch sehr gute ferroelektrische Eigenschaften hat. Insofern ist man momentan stark dabei, mit diesem Material auf beiden
Wegen, also auf Piezo- und wie auch ferroelektrischen Eigenschaften beruhende Anwendungsfälle zu finden. Der zweite Punkt ist, wir beschäftigen uns stark mit CNTs, also Carbon Nanotubes und versuchen dort sozusagen
eine Posthemos-Integration für neue Funktionalitäten aufzusetzen. Sie sehen hier oben ein Bild, wo man so ganz klein bisschen die Carbon Nanotubes sehen kann. Das betrifft, geht in Richtung integrierte Sensoren, Stress- oder Gas-Sensoren, natürlich auch in Richtung Hardware Security und es gibt
möglicherweise auch Anwendungen in Becken of Line. Das hat man ja schon lange vorausgesagt, aber das scheint jetzt tatsächlich möglich zu sein. Unsere Kollegen am Leibniz IHP, die haben eine Graphäen-Integration in der Pilotlinie, also im Prinzip vom Prozess-Development bis zu Funktionalitäten,
können die das in ihrem Reihenraum machen. Das ist vielleicht nochmal ein Anschluss für Kollegen, die sich mit Graphäen beschäftigen, dass sie dort einen Ankerpunkt haben können in der Zukunft. Dann haben wir ein Projekt,
wo es um 2D-Materialien geht, spezifisch um Wolfram Silizid oder nicht Silizid, sondern Sulfib, Molybdenum und Wolframsulfide, wo durchaus neueartige Membristoren gebaut werden können daraus. Und ganz zum Schluss habe ich aus der ASNC vom Mai 2021, hat Geri Petten, der es mittlerweile
nicht mehr bei Uwe Fahn ist, sondern bei Intel nochmal die Bedeutung von diesem Übergangsmetall, die Chalcogenidin hervorgehoben. Also gibt es auch durchaus in der Industrie Überlegungen, sie als Kanalmaterialien
einzusetzen, speziell das Wolframsulfid und das Wolfram Silizid als NMOS bzw. PMOS-Material. Also das scheint momentan tatsächlich so ein bisschen gehypt zu sein. Die zweite Sache sind natürlich die nicht flüchtigen Speicher hier, speziell der EFE-RAM oder der M-RAM.
Der Restrict Memory, das ist eine relativ neue Entwicklung. Da sind wir in Kooperation mit Max Planck in Halle. Das führt dann auch so ein bisschen in die Richtung Spintronics. Am Institut in Halle, da arbeitet seit ein paar
Jahren der Stuart Packen, der hat dieses Prinzip entdeckt. Und wir versuchen jetzt gerade auch mit diesen PVD-Clustern erstens diese M-RAMs sozusagen zu machen und gleichzeitig dann auch die Restrict Memories
aus sozusagen so ein bisschen in die Industrienähe zu bringen. Das heißt, tatsächlich auf Wefer-Level zu zeigen, das funktioniert auch auf Wefern. Das Prinzip habe ich auch nochmal hier dargestellt. Das ist im Prinzip
eine Form von magnetisierten Regionen, die man erzeugen kann, auf Silizumsustraten und wo man dann im Prinzip einen Speicher-Effekt erzielen kann. Ich bin persönlich selber da nicht ganz so involviert, aber ich denke mal, das
ist auch eine Richtung, eine sehr interessante Richtung, die wir da beschreiten derzeit mit den nicht flüchtigen Speichern. Und die dritte Punkt, wo ich gesagt hatte, das läuft momentan heiß, ist, es gibt einen neuen Ansatz, um den System on Ship für Applikationen der Künstler-Intelligenz
sozusagen zu ersetzen. Das sind Shiplets. Shiplets zeichnen sich dadurch aus, dass man Chores von verschiedenen Technologien auch von unterschiedlichen Substraten zu einem aktiven Bauelement vereinigt werden. Man hat dadurch sehr
viele Vorteile. Erstens ist es preislich nicht so teuer, weil System on Ship müssen sie produzieren in der Fertigungstechnologie, im Prinzip, wo wie im Font-End produziert wird. Also wenn sie fünf Nanometer, müssen
wir das auch bei fünf Nanometer machen. Hier können sie einfach mit der Chiplet-Technologie, können sie einfach auch einen sieben Nanometer oder zehn Nanometer Chip nehmen und ihn innerhalb des Chiplets vereinigen, sozusagen, sodass man sagen kann, das ist eigentlich eine Form von Splitmanufacturing, also auch in Richtung vertrauenswürdige
Elektronik, weil jedes einzelne Element, was sie da draufbringen, eigentlich wertlos ist. Es ist ressourcenschonend und es macht die schon länger diskutierte Verbindung oder Integration von 3,5 oder Verbindungshalbleitern
mit CMOS-Elementen möglich. Und die Frage ist, und das ist, denke ich mal, auch für Europa ganz interessant, es ist nicht unbedingt abhängig von Technologien, kleiner zehn Nanometer in Technologie knuten. Und es ist keine monolithische Integration. Das gibt es allerdings schon, also die werden
momentan tatsächlich gebaut schon von Firmen in den US und in Asien, also Intel, AMD und TSMC sind dort Vorreiter. Sie haben, wenn man das im Prinzip für AI-Applikationen anwenden könnte, wie zum Beispiel auch
Automotive, dann gibt es tatsächlich ein gewaltiges Potenzial von Wachstum. Ich habe neulich mal einen Artikel gelesen in einer Zeitung, da spricht man wirklich schon von einem neuen Goldmarsch. Und es hat natürlich auch
ein bisschen das Potenzial aufgrund dieser Mix-and-Match-Philosophie, die dahinter steckt, ein bisschen das Moosloch weiter zu treiben. Wir selber haben ein interessantes Projekt im AI mit einem Kunden und Partner aus den US, um ein Ecosystem in Deutschland und Europa zu
etablieren auf Basis des Chip-Lit-Integrationen. Wer da weiter Interesse hat, kann sich auch gerne an mich wenden. Ich würde das auch gerne weiterleiten an die Kollegen, die daran arbeiten, technologisch. Das ist nochmal ein Beispiel von AMD. Das ist ein Exascale. Sie sehen hier
im Prinzip die CPU-Chiplets hier auch nochmal. Und was auch eben noch dazukommt, um die Leisten zu befördern, finden Sie hier sozusagen gesteckte High Bandwidth Memories. Auch das ist relativ neu, dass man
verbindet auf einer sozusagen in einer Anordnung. Die bringen eben die Leistung, um auch in Richtung neuronale Devices zu gehen, beziehungsweise die sozusagen die Kommunikation innerhalb dieses Chiplets oder diese
Anordnung zu verbessern. Gut, gehen wir mal zu Optoelektronik. Da würde ich mich relativ kurz halten. Wir sind da aktiv. Wir können Optoelektronik und Bauelemente bis hin zu einem Terabit pro Sekunde Geschwindigkeit
zu machen. Wir können das im Prinzip integrieren. Da wird ja auch nach der Ankündigung am 24. Juni der Martin Schell vom HAI, denke ich mal, das noch ein bisschen vertiefen wollen. Deshalb möchte ich heute dazu nicht viel sagen. Es gibt nur ein Beispiel für ein Lasermodul, was von
den Kollegen vom HAI, also vom Heinrich-Herz-Institut oder Martin Schell arbeitet, auf Basis von Indium Phosphid gemacht worden ist. Und Sie sehen hier unten das fertige Modul, was dann noch im Prinzip auf ein Board gebracht wird, was vom IZM sozusagen gemacht worden ist. Da sieht
man mal wieder, dass Institute zusammenarbeiten und so ein Board herauskommen kann. Power sind wir hauptsächlich unterwegs mit Siliziumkabit und Galliumnitrit. Wir haben am ISB eine 150 Meter Siliziumkabit-Linie.
Wir können im Prinzip galliumnitrit basierte Bauelemente machen. Sie haben vielleicht, als ich vorhin diese Infrastruktur gezeigt habe, da gibt es zwei Institute, die sich mit Galliumnitrit auf Silizium beschäftigen.
Als Beispiel habe ich hier mal einen 1200 Volt Inverter gezeigt, aber nicht, wie er gebaut wird. Das können natürlich andere Institute, aber wir haben eben auch, wie ich vorhin schon sagte, einige Möglichkeiten, Bauelemente zu charakterisieren und zu testen und Zuverlässigkeit zu messen. Das ist ein
Beispiel, was von den Kollegen vom ENAS gekommen ist. Die haben da auch eine ganze Menge Möglichkeiten, Crack-Analysen zu machen und so weiter, das Drehen zu messen und so weiter. Das soll einfach noch mal illustrieren, dass man halt nicht nur ein Bauelement herstellen kann,
sondern dass man das auch sozusagen bewerten kann, auch unter harschen Bedingungen. Die MEMS-Aktoren, da würde ich mal ein bisschen weiter ausholen wollen wieder. Also da haben wir im Prinzip Design vorhanden. Wir haben Materialien, wir haben Scanner, Lichtmodulatoren,
akustische Aktoren. Wir sind in einer Mikrofluidik unterwegs. Wir können im Prinzip MEMS auf CMOS monolithisch integrieren und wie ich auch schon gerade sagte und wie vorhin die Wertschutzungskette gezeigt ist, wir
können das natürlich auch testen und charakterisieren. Und dazu habe ich zwei Beispiele rausgenommen. Das ist einmal im Prinzip eine Zusammenarbeit zwischen dem EMS in Duisburg und dem EMS in Dresden, wo im Prinzip das EMS die 200mm CMOS Rückgrat liefert und das EMS hier in Dresden, MEMS
beziehungsweise MOEMS-Aktoren dort draufbaut und integriert. Es geht so ein bisschen in die Richtung räumlicher Lichtmodulatoren und
Mikrospiegel. Und der zweite, was ich nicht das Gleiche, mit dem gleichen Gewicht, geht so ein bisschen in die Gesundheit. Das EMFT hat eine Minipumpe oder eine Mikropumpe entwickelt, die für Tumor-Dosing eingesetzt wird. Ein Bild sehen Sie hier unten. Auch das ist letztendlich
ein Erfolg, dass man ein Produkt an den Markt gebracht hat. Insgesamt möchte ich noch mal abschließen. Es gab letzte Woche einen Press- Release zwischen IPMS, ENOS und ESET, wo im Prinzip hervorgehoben
worden ist, dass man Ultraschall- Sensoren gerne auch einem breiteren Anwenderkreis zur Verfügung stellen möchte. Und das ist manchmal gerade auch für kleinere Unternehmen extrem teuer und schwierig ist, solche Detektoren sensorig herzustellen. Insofern
haben sich jetzt die drei Institute zusammengetan und eine Plattform zu entwickeln, die geeignet ist für Anwendungen, gerade für Mittelständler, möglicherweise auch für die Industrie. Ich halte das für eine sehr gute Initiative und
wollte das einfach noch mal gesagt haben und veröffentlicht haben. Dann gibt es natürlich LIDAR, die Forschungsfabrik hat bereits einige LIDAR-Applikationen oder hauptsächlich
mit inländischen Partnern realisiert. Das ist hier ein Beispiel mit AI. Und im Prinzip ist diese Entwicklung dann sogar so weit gegangen oder dass man im Prinzip eine Miniserie im
Rheinraum aufsetzt dafür, um das Unternehmen auch ein bisschen zu unterstützen. Das, was die Kollegen von AI letztendlich entwickelt haben, ist deutlich besser Ergebnisse als derzeit im Wettbewerb sozusagen zu finden Systeme. Man kann also
durch die Windschutzscheibe durchgucken. Man hat eine viel höhere Auflösung, man hat eine höhere Scanrate gegenüber Wettbewerbern und die Range ist immerhin bis 1000 Meter gewaltig. Also wenn man denkt, dass man selber ein Auto
fährt, wo LIDAR-Systeme sozusagen zur Anwendung kommen, ist das auf alle Fälle wieder noch ein weiterer Fortschritt. Genau. Microwave und Terahertz, da sind wir so ein bisschen unterwegs auf 5G und so ein bisschen auch schon
Richtung 6G. Wir können das Silizium basiert machen, aber auch mit Verbindungshalbleitern. Als Beispiel habe ich Ihnen, das frappiert mich eigentlich jedes Mal in diesem Bereich spielt natürlich auch Radar eine Rolle und wir haben das
FHR-Institut in Wachtberg bei Bonn und die haben tatsächlich so einen Hochauflösungs-Real-Time-Radar entwickelt, also als Imaging und die können tatsächlich eine Auflösung bis 15 Zentimeter. Also ich habe hier mal ein Bild mit
angegeben. Ich habe viele andere Bilder schon von denen gesehen. Es ist absolut beeindruckend, was da machbar ist, jetzt und in der Zukunft. Normalerweise denkt man ja an solche Sachen, Röntgen, Radar, vielleicht kann man am Flughafen mal Gepäck durchleuchten, aber dass man tatsächlich Landschaften, Straßen uns weiter damit
abbilden kann, das ist schon, also mich erstaunt das immer wieder selber. Gut, dann machen wir noch die Sensorsysteme, auch dort wollen wir sagen, das sind relativ große Technikplattformen, weil wir relativ viele Institute da auch auf dem Sensorgebiet
was machen. Als Beispiel habe ich Ihnen mal das Projekt oder das Monitoring-System Astrosyn mitgebracht. Das finden Sie manchmal, wenn Sie über Land fahren und Hochspannungsleitungen sehen, sogar schon, da gibt es
so eine Art Neigesensor und wenn es im Winter kalt ist oder im Sommer heiß, dann hängen die Leitungen weiter durch oder beziehungsweise sind straffer gespannt, das ist die Leitung und das kann kommuniziert werden zu den Stromversorgern und die können dann entscheiden auf grund der Leitung, ob sie noch mehr durchschicken können
oder nicht. Also es hat tatsächlich einen sehr praktischen Nutzen. Auch hier haben mehrere Institute zusammengearbeitet dazu und das zweite Beispiel, weil wir vorhin bei den Übergangsmetall die Schalkogenin waren, es gibt auch die Möglichkeit, das in der Sensortechnik anzuwenden, also speziell hier Wolfram und
Molybdinsulfide. Man kann also daraus auch Sensoren bauen mit einer sehr hohen Sensitivität. Das Fraunhofer IMS in Duisburg ist gerade dabei, Gassensoren zu bauen
für zum Beispiel NOX Detektion. Ich muss mal ganz kurz was trinken. Genau, über die Application spezifischen
Anwendungen, das halte ich ganz kurz, also wir sind unterwegs Energie, wie gerade gesehen, mit den Neigesensoren, Gesundheit, digitale Industrie, digitales Livetransport und zivile Sicherheit und Sicherheit. Ich
möchte dazu nichts weiter sagen, weil da ist schon was gesagt worden, was wir machen und was ich auch am Anfang schon gesagt habe, wir haben eben auch Zusammenarbeit mit Universitäten und anderen akademischen Einrichtungen und es ist so ähnlich wie in der Forschungsverbindung tatsächlich auch eine BMB Erförderung gewesen. Man
hat also im Prinzip einen Vorlaps gegründet, das ist auf der Karte hier sozusagen dargestellt, wer davon profitiert hat, was wir von der Forschungsfabrik eben machen. Wir gehen strategische Partnerschaften ein. Und
zwar gilt das für Equipment und Infrastrukturen, das haben Sie ja vorhin gesehen, dass einige Institute ihren Reihenraum tatsächlich auch mit Universitäten teilen. Wir machen gemeinsame Projekte und vernetzen uns. Und was ganz wichtig ist und wenn Sie irgendwo mal mit jemandem
international sprechen, ist Talenteförderung. Also die studentische Ausbildung in dieser Richtung, wir haben denke ich mal zu wenig Nachwuchskräfte in der Industrie, aber auch in der Forschung. Und wir wollen eben auch damit versuchen, die Ausbildung von Studenten in
der Forschung, ob das also im Prinzip eine Talenteförderung zu machen. Das denke ich mal ganz wichtig. Es gibt einen extra Semi-Ausschuss, der sich nur damit beschäftigt, wie man international mehrfach Leute für diese Industrie heranziehen kann und muss. Genau, zwei, drei
Beispiele. Einmal ist, das ist ein Ascent Plus, das ist ein europäisches Programm. Daneben eine Vielzahl unserer Institute von der FMD, Teil auch europäische, durchaus auch Akademia. Und durch das Projekt, was von Europa gefordert
ist, soll eigentlich ermöglicht werden, dass viele Kollegen aus mittelständischen, aus Start-ups, aber auch aus Industrie, Access zur europäischen sozusagen Forschungsinfrastruktur bekommen. Ich hatte das vorhin schon gesagt, dass wir uns derzeit
beschäftigen mit der Kooperation mit C-ALITI und IMAC. Das wird auch noch ein bisschen wachsen. Es gibt auch jetzt Bestrebungen mit Tindl. Wir haben was mit VTT Micronova in Finnland. Einfach auch von der Seite her, die Forschungslandschaft in Europa zu stärken.
Das zweite Beispiel hatten wir vorhin auch schon mal ganz kurz, das nennt sich SALSA, bezieht sich auf die Ferroelektrizität von Linium Scanium Nitrit. Im Prinzip das dient dazu, um dieses Material tatsächlich auch einzusetzen in beide Richtungen, Piazzo und für
Ferroelektrizität, ferroelektrische Anwendung. Auch hier ist ein Universitätspartner dabei, das ist die Christian-Albrechts Universität in Kiel. Und dann haben wir noch was ganz Interessantes, sogenannte Green Camp. Das ist noch so ein bisschen in der Planung. Es gibt ein Projekt, wo wir momentan
in Diskussionen mit dem BMWF sind. Das nennt sich Green ICT. Das beschäftigt sich damit, wie man in Zukunft grüner produzieren kann, aber auch wie man insgesamt energieeffiziente Teile, Devices und so weiter herstellen kann. Und die Idee war einfach,
sein digital Green Camp dazu zu tun, wo man einfach auch an die studentische Ausbildung denkt, wo auch diese Studenten dann lernen können, was die zukünftigen Herausforderungen der Industrie sind, die zukünftigen Herausforderungen der
Forschung im Sinne einer grünen Produktion, einer grünen Forschung. Drei Beispiele gibt viele andere. Ich habe das nur mal sozusagen herausgepickt für Sie heute. Und ich möchte eigentlich diese Seite beschließen, dass die Forschungsfabrik einen
Vorschlag gemacht hat, innerhalb des Kohle- Restrukturierungsgesetzes in Sachsen im Prinzip ein deutsches Research and Innovation Center für Nanoelektronik aufzubauen. Das ist im Prinzip mit dem Ziel, neue Materialien und neue Prozesse zu
erforschen für mikroelektronische Systeme, was dann auch am besten in Sachsen bzw. in Gesamtdeutschland angewendet werden könnte für in der Produktion und welche eben mit der
lokalen Universitätshochschullandschaft auch in der Lausitz, aber auch sachsenweit sozusagen zusammen gemacht werden soll. Space, F&D Space für Start-ups und Founders. Genau. Können Sie sich ja vorstellen, wenn ich
eine Idee habe als Gründer und möchte das gerne sozusagen die Idee in ein Produkt umsetzen, dann sehen Sie sich extremen budgetären Herausforderungen heraus, sozusagen vorgesetzt,
weil man letztendlich ja wahrscheinlich doch Design-Abteilungen braucht. Man braucht wahrscheinlich doch einen Reihenraum, um das Produkt zu fertigen. Und da wollen wir eben auch helfen, jungen Gründern oder Start-ups im Prinzip in die Richtung ein Development zu machen, sozusagen zusammen bis hin zu einem
Prototypen, diesen Prototypen dann auch mal in einer kleinen Serie aufzusetzen, um zu sehen, wie das funktioniert und eventuell auch ein Scaling noch zu machen. Es gibt drei, glaube ich, gute Beispiele, wo das bereits geklappt hat. Das ist Ghost Feelit. Das ist im Prinzip ein
User-Interface auf haptischen Gebiet. Die sind, glaube ich, ganz gut unterwegs. Es gibt auch wiederum eine Niedersensortechnologie, die hier bearbeitet wird. Innerhalb drei Mitglieder unserer FMD, die nennen sich Augmented und wir
haben NextBase im Prinzip, wo zwei Fraunhofer Institut eins aus der FMD für EA sozusagen, für industrielle Wartung sozusagen gemacht worden ist. Und die haben alle irgendwie sind so gut eingeschlagen, dass sie irgendwie nominiert waren für den Preis. Also das sind auch nur drei
Beispiele. Es gibt viele mehr. Auch das hat, denke ich, mal Früchte getragen, dass wir einfach das angeboten haben. Internationale Kooperationen. Auch das möchte ich, wollen wir sagen, relativ kurz halten. Hier sehen Sie in dieser Landkarte, wir sind mit dem Lety, mit dem
IMAC, mit Prototypen, mit Cronova, später sicherlich auch nochmal mit Tinder unterwegs und was gemacht werden soll, tatsächlich eine enge Zusammenarbeit zwischen den Instituten oder zwischen den RTOs und wirklich für Europa eine
Forschung in Richtung Artificial Intelligence, um einfach auch den europäischen Gedanken hier in die Forschung reinzutragen und effizient tatsächlich zusammenzuarbeiten. Und das geht so ein bisschen in die Richtung, dass man tatsächlich sagt, wir bilden eine Next-Generation Computing Alliance und dann kann
man sich vorstellen, welche Themen da miteinander geklärt werden sollen, miteinander erforscht werden sollen. Das ist im Prinzip neue Computerarchitekturen bis hin zum Neuromorphenrechnen, Quantentechnologien, fortschrittliche Wireless Networks,
Vertrauensvögel, Elektronik und was wir selber auch vorhaben, im Prinzip grüne Komponenten und grüne Produktion. Ich weiß, dass die Kollegen in Frankreich und Belgien darüber auch sehr aufgeschlossen sind und denke, dass wir das in den nächsten Jahren
auch zum Erfolg führen könnten, zumal auch einige Kollegen von unserer Seite Instituts übergreifen auch schon teilweise an diesen Themen arbeiten. Jetzt bin ich tatsächlich fast am Ende. Ja, wie können wir ins Geschäft kommen? Also normalerweise, wenn sich jemand
von Ihnen aus dem Publikum im Nachhinein bei mir meldet, im Prinzip kommt es ein bisschen darauf an, wie man den Kontakt gestaltet. Also NDE oder Geheimhaltungsvereinbarung sind sowieso wichtig, wenn man in Kontakt
tritt. Deshalb habe ich Ihnen heute auch nicht allzu viele Firmennamen nennen können, weil wir mit denen in der Regel Geheimhaltungsvereinbarungen haben. Wir können im Prinzip gemeinsame Forschungsprojekte machen. Wir können aber auch Consulting machen. Wir können Studie machen, wie schon
gesagt, was in den Technologieplattformen hauptsächlich auch verfolgt wird, im Prinzip in Technologie und Prozess entwickeln zu machen und die Pilotfabrikation. Wir können Demonstratoren und Prototypen machen. Wir haben bestimmte Technologiedienste
für EDM, wie auch für OEMs und für Foundries. Auch die werden teilweise schon genutzt und wir können natürlich eine Technologietransfer machen. Und wenn man sich sozusagen vereinbart, ein Projekt
in Angriff zu nehmen, kann man das versuchen, gemeinsam sozusagen über öffentliche Quellen oder industrielle Quellen sozusagen fanden zu lassen. Ich würde mich sehr freuen, insgesamt,
wenn es vielleicht den einen oder andere Interessenlage gäbe, ob man was zusammen tun kann. Wir haben schon einige Projekte insgesamt gemacht, auch international, da komme ich nachher noch mal so ein bisschen dazu. Als Conclusion, wir sind also tatsächlich 16 Foundry Institute jetzt sozusagen
mit dem Aufbau der gemeinsamen Geschäftsstelle zwischen dem Verbund Mikroelektronik und der Forschungsfabrik Mikroelektronik. Da sind auch fünf Gastinstitute noch mit dabei. Die möchte ich nicht unerwähnt lassen. Wir arbeiten natürlich teilweise schon noch im
Moore Moore Environment, also gerade wenn man versucht, Methoden zu entwickeln, Moore's Law sozusagen so ein bisschen weiterzubringen. Aber der Hauptfokus ist doch eher Moore, wenn nur, wenn ich an die ganze Sensorik, an die Memsaktoren zum Beispiel denke und ihre Integration. Wir haben strategische
Partner in der Industrie, also das sind IDMs, das sind aber auch OEMs und Foundries. Wir haben Partner im Kreise der mittelständischen Industrie und wir haben auch Partner in Startups. Wir denken, dass wir gut aufgestellt sind in der europäischen Forschungslandschaft,
auch mit den Kollegen der heterogeneous Technology Alliance. Ich denke, dass es extrem wichtig ist und wir haben das ja an den vergangenen Monaten gesehen, wie wir abhängig Europa von der
Fertigung, wie aber auch von der möglicherweise auch von der Forschungsseite, von den Lieferketten weltweit sind. Und ich denke, wir sind gut beraten, in Europa durch Forschung, aber auch in der Industrie unsere Position zu stärken. Und, of course, die ganze Beschluss, wenn irgendjemand ein
Problem hat oder wo wir helfen können, wir tun das wirklich gerne, wenn wir es können, wenn wir die Kompetenzen dafür haben. Aber das lässt sich relativ einfach über den am Anfang erwähnten One-Stop-Shop sozusagen klären, wenn Sie mich zum Beispiel ansprechen oder meine Kollegen, die in der
Forschungspublik arbeiten, die werden sicher, wenn sie es können, technologisch können, einen Weg weisen können. Genau, und ganz zum Schluss wollte ich noch mal so ein bisschen einen Überblick, wo wir Projekte haben. Und das sieht doch eigentlich schon mal ganz gut weltweit aus. Also natürlich ist der Hauptpunkt
in Mitteleuropa und in Europa. Aber wir sind eben auch mit Projekten in Amerika, in Japan und Australien aktiv. Genau, und dann bin ich eigentlich, wollen wir sagen, fast schon am Ende. Ich bedanke mich herzlich für Ihre Aufmerksamkeit. Da stehen nochmal meine Kontaktdaten dran. Die werden aber
sicherlich auch über die DBG verfügbar sein, sollten Sie spezifische Fragen haben. Ich möchte nochmal kurz darauf hinweisen, dass dieses Projekt von Ministerium für Forschung und Bildung sozusagen gefordert worden ist und gebe jetzt
zurück an die angeschlossenen Funkhäuser. Vielen Dank.