Impulsgeber mit einzigartigem Angebot

Die FMD zählt zu den weltweit führenden Forschungsverbünden und bietet für Anwendungen und Systeme der Mikro- und Nanoelektronik in Europa eine einzigartige Kompetenz- und Infrastrukturvielfalt. Das Portfolio erstreckt sich von der Grundlagenforschung über technologieübergreifende Gesamtlösungen bis hin zu kundenspezifischen Produktentwicklungen. Inzwischen kooperieren insgesamt achtzehn Institute der Fraunhofer-Gesellschaft und der Leibniz-Gemeinschaft. Tätigkeitsfelder sind beispielweise ökologische und nachhaltige Informationstechnologie oder vertrauenswürdige und sichere Mikroelektronik. Zu den Zielsetzungen gehört es auch, die europäische Technologiesouveränität im Bereich Quantencomputing zu gewährleisten. Bei allen Themen hat die FMD die Zukunftsfähigkeit der Wirtschaft, insbesondere der KMU, im Blick.

Digitalkonferenz zur Feier des offiziellen Betriebsstarts

Unter dem Titel ,Impulsgeber FMD: Angebot & Potenzial − Köpfe & Know-how' wurden am Vormittag der Digitalkonferenz zur Eröffnung der Forschungsfabrik die eher politischen und am Nachmittag die technologischen Themen erörtert. Den zahlreichen Teilnehmenden aus Forschung, Industrie, Bildung und Politik wurde dabei ein Einblick in die Arbeit der FMD gewährt. Zudem wurden zentrale Zukunftsthemen diskutiert und die Bedeutung der technologischen Souveränität Europas aufgezeigt. Die Digitalkonferenz wurde von Dr. Stephan Guttowski, Leiter der FMD-Geschäftsstelle eröffnet – mit einem kurzen Rückblick auf die Meilensteine des 2017 gestarteten Aufbaus der Einrichtung. Dann folgten die Ansprache von Bundesforschungsministerin Anja Karliczek sowie Grußworte und Keynotes.Bei der virtuellen Rundreise an die FMD-Institute gab es einen Blick hinter die Kulissen (Bildquelle: Fraunhofer Mikroelektronik)

Konzipiert als Pfeiler für Innovation

Bundesforschungsministerin Anja Karliczek erklärte: „Augen für Autos und Roboter, winzige Implantate für die Medizintechnik, Künstliche Intelligenz in Industrie und Alltag, mobile Kommunikation über 5G hinaus: Es sind prägende Entwicklungen, die auf uns zukommen und unser aller Leben betreffen. Für mich ist klar: dafür brauchen wir zuverlässige und sichere Lösungen aus Deutschland und Europa – ohne Kompromisse bei unseren Werten wie Datenschutz, Freiheit und Rechtsstaatlichkeit. Die Basis dafür ist die Elektronik. Und die muss vertrauenswürdig und nachhaltig sein. Deshalb freue ich mich sehr, dass die Forschungsfabrik Mikroelektronik den Regelbetrieb jetzt vollumfänglich startet.“ Und sie betonte: „Deutschland ist Innovationsland und wir wollen auch Innovationsland bleiben.“ Dazu muss man technologisch souverän sein und Zukunftstechnologien vorantreiben – auch in der Mikroelektronik. Deshalb das neue Rahmenprogramm und die Forschungsfabrik Mikroelektronik als Pfeiler für Innovation. 350 Mio. € wurden in den Aufbau der FMD investiert, die nun Zugang zu Spitzenforschung aus einer Hand bietet.

Enorme Investitionen für die Zukunft

Die anschließenden Grußworte von Prof. Reimund Neugebauer, Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft, und Prof. Matthias Kleiner, Präsident der Leibniz-Gemeinschaft, unterstrichen dies. „Die FMD ist der ideale Transferpartner, um schnell und zielorientiert neueste Forschungsergebnisse in die Anwendung zu überführen und maßgeschneiderte Technologie- und Systemlösungen entlang der gesamten Wertschöpfungskette anzubieten“, so Neugebauer. Sie ermögliche so insbesondere kleinen und mittleren Unternehmen sowie Start-ups Zugang zu Hochtechnologie. „Damit leistet die FMD einen wichtigen Beitrag dafür, die aktuellen und künftigen Herausforderungen der Mikroelektronikforschung in Deutschland und Europa zu lösen – und perspektivisch der weltweit leistungsfähigste Anbieter für angewandte Forschung, Entwicklung und Innovation im Bereich der Mikro- und Nanoelektronik zu werden.“ Auch Prof. Matthias Kleiner hob die große Bedeutung dieser neuen interdisziplinären und interorganisationalen Zusammenarbeit sowie der Bündelung einer Vielzahl von Kompetenzen durch die FMD hervor. Er betonte, dass nur durch regelmäßige Investitionen in Hochtechnologien weitere Innovationen geschaffen werden können: „Dem Bundesforschungsministerium gilt ein großer Dank für die Finanzierung, Modernisierung und Erweiterung der Forschungsinfrastrukturen.“ Denn modernste Maschinen müssen zur Verfügung stehen. Die FMD ist ein zukunftsweisendes Modell. Sie bündelt die Ressourcen und eine Vielzahl an Kompetenzen unter einem Dach. Nun gilt es, diese Möglichkeiten auszuschöpfen.

Prof. Albert Heuberger, Vorsitzender des FMD-Lenkungskreises und des Fraunhofer IIS, ging in seiner Keynote auf das FMD-Technologieangebot an Industrie und Forschung ein – ausgehend vom Konzept und den Zielsetzungen sowie den gesetzten Meilensteinen. Zur Forschungsfabrik Mikroelektronik gehören mittlerweile 18 Institute mit über 3500 Beschäftigten, wovon über 2000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind. Die Ausstattung der Labore und Produktionsstätten der FMD wurden in den letzten Jahren um mehr als 250 State-of-the-Art-Maschinen erweitert. Insgesamt stehen mehr als 12 500 m² Reinraumfläche zur Verfügung. Die FMD besitzt den weltweit größten Pool an Technologien und Patenten im Bereich Smart Systems.

Chancen und Heraus-forderungen für KMU

Dr. Steffen Heinz, EDC Electronic Design, Chemnitz, zeigte als Industrievertreter in seiner Keynote die Chancen und Herausforderungen für KMU im Zeitalter der Life-Sience-Innovation am Beispiel seines Unternehmens auf. Dabei ging er auf die Möglichkeiten und Vorteile durch neue Technologien ein. So ist eine bessere Gesundheitsvorsorge mit integrierten und miniaturisierten Komponenten und Technologien für die Patienten-nahe Labordiagnostik realisierbar. Eine entsprechende Technologieplattform für die In-vitro-Diagnostik, d. h. das schnelle Point of Care Multiparametersensing zur Detektion und Quantifizierung von Pathogenen, Biomarkern oder Tumorzellen wurde entwickelt. Diese basiert auf Standard-CMOS-Technologie sowie speziellen Back-End-Prozessen für die benötigten Edelmetallelektroden und Fotolithographieprozessen zur Realisierung von Mikrofluidstrukturen. Eine erste Applikation ist bereits im Stadium der Kleinserienproduktion. Dank solcher Mikrochip-Diagnostiklösungen (Lab-on-Chip) können zunehmend Laborflächen sowie der Verbrauch an Chemikalien – und zwar um mehrere Größenordnungen – eingespart werden. Und zusätzlich zu den Kosteneinsparungen durch biochemische Sensoren anstelle von Laborgeräten kommt die Verbesserung der Diagnostik.

Zukunftsfähigkeit im globalen Wettbewerb

Nach den Keynotes folgte eine von Sven Oswald (RBB) moderierte Podiumsdiskussion mit dem Titel ,Impulsgeber FMD: Impulse für aktuelle und zukünftige Herausforderungen in der Mikroelektronik'. Teilnehmer waren Dr. Steffen Heinz, Prof. Albert Heuberger, Prof. Ina Schieferdecker, BMBF, und Prof. Günther Tränkle, FMD und Leibniz FBH. Fazit der Diskussion: Durch das gemeinsame Engagement von Forschung, Industrie und Politik wird ein unschätzbarer Mehrwert geschaffen. Mit modernsten und zukunftsweisenden Strukturen, wie der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland, werde die deutsche und europäische Zukunftsfähigkeit auch im schwierigen globalen Wettbewerb gewährleistet.

Der Vormittag schloss mit einer virtuellen Rundreise zu mehreren FMD-Standorten. FMD-Mitarbeitende zeigten die durch die BMBF-Investionsförderung hinzugewonnenen technologischen Fähigkeiten, darunter war eine neue High-Tech-Produktionslinie für III-V-Halbleiter mit einem 10 nm-Lithographiesystem.

Am Nachmittag der Digitalkonferenz wurden die technologischen Highlights der beteiligten Institute vorgestellt. Dazu zählen modernste Technologien aus den Bereichen Sensorsysteme, Extended CMOS, Mikrowellen und Terahertz, Leistungselektronik, MEMS-Aktoren und optoelektronische Systeme, die im Rahmen der FMD zu neuartigen Lösungen kombiniert und für die Anwendung vorbereitet werden. Dr. Stephan Guttowski zeigte zum Abschluss die Möglichkeiten zur Kooperation mit der FMD auf.