Photonische Mikrosysteme "from Fab to Lab"

Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden ist international führender Forschungs- und Entwicklungsdienstleister für elektronische und photonische Mikrosysteme in den Anwendungsfeldern Intelligente Industrielösungen, Medizintechnik und Gesundheit sowie Mobilität.

OLED-Mikrodisplay mit einer Auflösung von 1440 x 1080 Pixeln und dem weltweit kleinsten Pixel von 2,5 µm
Fraunhofer IPMS, Dresden

Die Reinräume am Fraunhofer IPMS sind im Industriestandard ausgestattet:

  • 1.500 m² MEMS- und MOEMS-Reinraum - TRL 3 - 8 - von Prozessentwicklung bis zur Pilotfertigung (200 mm)
  • 300 m² Mikrodisplay-Reinraum (200 mm)
  • 2.700 m² CMOS-Reinraum auf 300 mm - BEoL & FEoL

Umfangreiche Analytik- und Charakterisierungstools vervollständigen das Angebot.

Durch seine Forschung in Schlüsseltechnologien fördert das Fraunhofer IPMS die Entwicklung unabhängiger und nachhaltiger Lösungen, die den Anforderungen des globalen Marktes gerecht werden. Das Institut arbeitet eng mit der Industrie zusammen, um Innovationen voranzutreiben und die Wettbewerbsfähigkeit zu sichern.

Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS, Dresden
MEMS-Scanner vom Fraunhofer IPMS Dresden
Fraunhofer IPMS

IC-Design-Kompetenzen

Das Design anwendungsspezifischer integrierter Schaltungen ermöglicht die Herstellung hochkomplexer mikroelektronischer Bauelemente wie Mikrodisplays und optoelektronischer Sensoren. Die Methodik dieses Designprozesses basiert auf Schaltungssimulation, Layout-Design und Verifizierung. Das Fraunhofer IPMS in Dresden erstellt diese Designs mit branchenüblichen Softwaretools und implementiert sie in Zusammenarbeit mit Silizium-Foundries weltweit in gemischten analogen / digitalen CMOS-Prozessen. Nach der Herstellung der Schaltungen in Silizium wird die Funktionalität durch Tests auf Wafer- und Komponentenebene verifiziert, anschließend werden Prototypen erstellt. Die Übertragung in die Pilotproduktion kann dann auf projektbezogener Basis erfolgen. 

Das Fraunhofer IPMS nimmt eine einzigartige Position im Design mikroelektronischer Schaltungen und Komponenten ein, da es anwendungsspezifische und kundenspezifische Anpassungen der CMOS-Prozesse von Siliziumschaltungsfabriken vornimmt, die es ermöglichen, die fertigen Wafer anschließend beispielsweise mit OLED-Schichten zu versehen. Diese Nachbearbeitung wird insbesondere zur Erweiterung der Funktionalität von Silizium-CMOS-Wafern um optische und photonische Komponenten genutzt, beispielsweise für hochauflösende OLED-Mikrodisplays. 

  • Entwurf mikroelektronischer Schaltungen und Module durch anwendungsspezifische Anpassung von CMOS-Prozessen
  • Industriekompatible Schaltungssimulation, Layout-Entwurf und Verifizierung
  • Implementierung in gemischten analogen/digitalen CMOS-Prozessen von Silizium-Schaltungsfabriken
  • Prototypenfertigung, Übergang zur Pilotproduktion