Der Baukasten für smarte Systemlösungen

11.3.2019

Die Mikroelektronik ist fester Bestandteil aller Bereiche unseres Alltags: Ob im Auto, in der Medizintechnik oder der Unterhaltungselektronik; für die verschiedenen Anwendungen sind die unterschiedlichsten mikroelektronischen Systemlösungen notwendig. Die Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) als One-Stop-Shop deckt mit ihrem Angebot eine breite Palette an FuE-Dienstleitungen für Systemlösungen ab. Diese werden von den mehr als 2000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in den 13 Mitgliedsinstituten stetig weiterentwickelt.

© Fraunhofer IPMS

Innerhalb der FMD gibt es für jede einzelne Komponente eines LiDARSystems vielfältige FuE-Aktivitäten.

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Im Bereich LiDAR bietet die FMD ein breites Forschungsangebot für vielfältige Anwendungen in den Bereichen Automotive und Industrie.

Technologien über die gesamte Wertschöpfungskette der Mikro- und Nanoelektronik

Durch das breite Technologieportfolio erarbeiten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler maßgeschneiderte Systemlösungen. Dabei deckt die FuE-Arbeit an den Mitgliedsinstituten die gesamte Wertschöpfungskette der Mikro- und Nanoelektronik ab.

Diese besteht aus:

Design und Designmethoden für Systeme und Komponenten

Materialien, Prozessen und Bauelementen sowie der Integration neuer Materialsysteme

Heterointegration, d. h. der Zusammenführung von unterschiedlichen (Bau-) Elementen

Charakterisierung, Test und Zuverlässigkeit

 

Technologie-Plattformen mit inhaltlichen Schwerpunkten

Die vier Schritte der Wertschöpfungskette werden jeweils in sechs thematischen Plattformen berücksichtigt. Hier werden die vorhandenen Kompetenzen aus den Instituten zum jeweiligen Thema gebündelt. Der Kunde profitiert davon, nur einen einzigen Ansprechpartner in der Geschäftsstelle zu haben, aber auf die Technologien und das Know-how aller 13 Mitgliedsinstitute zugreifen zu können.

Die inhaltlichen Schwerpunkte des Technologieangebots liegen bei:

Microwave und Terahertz: Leading-edge- Bauelemente und Schaltungen für Frequenzen bis in den THz-Bereich

Leistungselektronik: Leistungselektronische Bauelemente und deren Integration in Module und Systeme

Extended CMOS: Design und Herstellung von CMOS-Schaltkreisen, sowie deren Integration in Systeme

Optoelektronische Systeme: Datenübertragung (bis in den Tbit/s-Bereich) vom Sender bis zum Empfänger

Sensorsysteme: Design und Herstellung von Sensoren, sowie deren Integration, Charakterisierung und Prüfung in Systemen

MEMS-Aktoren: Design und Herstellung sowie deren Charakterisierung, Prüfung und Systemintegration

 

Transfer in anwendungsorientierte Konzepte

Der Kunde kann aus diesen Plattformen Kompetenzen und Technologien wählen, die in anwendungsorientierte Konzepte übersetzt werden. Die Schwerpunkte liegen in den Bereichen Transport und Mobilität, Energie, Digitales Leben, Gesundheit, Digitale Industrie, Zivile und Arbeitssicherheit.

 

LiDAR – maßgeschneiderte Komponenten für ein breites Anwendungsspektrum

Ein Anwendungsbeispiel aus dem Bereich Transport und Mobilität ist LiDAR, ein Verfahren zur Abstands- und Geschwindigkeitsmessung. Es ist zentral für die Entwicklung von Systemen für das autonome Fahren. Für jede einzelne Komponente eines LiDAR-Systems gibt es innerhalb der FMD ein vielfältiges Spektrum an FuE-Aktivitäten. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entwickeln die Laserquellen, Sendeoptiken und Strahlführungseinrichtungen sowie Empfangsoptiken und Detektoren fortlaufend weiter. Außerdem bringen verschiedene Partner aus der Industrie ihr Wissen und ihre Anforderungen an das System ein. Das Forschungs-Know-how kann somit auf die einzelnen Anwendungen und daraus resultierenden Systemspezifikationen zugeschnitten werden.