Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS, Institutsteil Entwicklung Adaptiver SystemeWie kann Europa seine technologische Wettbewerbsfähigkeit in der Mikroelektronik langfristig sichern? Bei der ersten FIRST by FMD Konferenz in Berlin diskutierten darüber mehr als 500 hochkarätige Vertreterinnen und Vertreter aus Industrie, Forschung und Politik – darunter Führungskräfte internationaler Unternehmen, Forschungsorganisationen und politische Entscheidungsträger. Im Mittelpunkt standen technologische Entwicklungen, industrielle Roadmaps und die Frage, wie sich Europas Kompetenzen gemeinsam weiterentwickeln lassen.
Die Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) bündelt die Kompetenzen und Infrastrukturen ihrer beteiligten Institute entlang der gesamten Wertschöpfungskette der Mikroelektronik. Das reicht von Design und Technologieentwicklung über Fertigung und Advanced Packaging bis hin zu Test und Systemintegration. Gerade bei Chiplet-Systemen zeigt sich, warum dieser Verbund wichtig ist: Neue Lösungen entstehen an den Schnittstellen verschiedener Technologien und erfordern Expertise, die einzelne Einrichtungen allein nicht abdecken können. Das Fraunhofer IIS in Dresden bringt dazu Kompetenzen an der Schnittstelle von Mikroelektronik, Systemarchitektur und Anwendung ein.
Wie diese Kompetenzen zusammenwirken, zeigte sich auch auf der FIRST Konferenz. Dr.-Ing. Benjamin Prautsch präsentierte auf der Main Stage die System-Technology Co-Optimization (STCO)-Aktivitäten des Fraunhofer IIS im Rahmen der APECS (Advanced Packaging and Heterogeneous Integration for Electronic Components and Systems) Pilot Line. STCO betrachtet Systemarchitektur, Design und Fertigungstechnologien gemeinsam. Ziel ist es, unterschiedliche Technologieoptionen frühzeitig bewerten und fundierte Entscheidungen für die Entwicklung leistungsfähiger Chiplet-Systeme treffen zu können.
In einer von Dr.-Ing. Benjamin Prautsch moderierten Session diskutierten Expertinnen und Experten aus Forschung und Industrie darüber, wie sich Chiplet-Technologien von der Entwicklung bis zur skalierbaren Produktion bringen lassen. Im Fokus standen moderne Designmethoden und Tool-Flows, Standards sowie neue Ansätze für das Systemdesign.
Die Diskussionen auf der FIRST Konferenz machten deutlich, dass die Entwicklung zukünftiger Mikroelektroniklösungen zunehmend ein Zusammenspiel unterschiedlicher Disziplinen erfordert. Themen wie Chiplet-Technologien, Advanced Packaging und Systemintegration lassen sich nur gemeinsam entlang der Wertschöpfungskette weiterentwickeln. Gleichzeitig wurde sichtbar, wie wichtig gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsplattformen sind, um neue Technologien schneller in industrielle Anwendungen zu überführen. Vor diesem Hintergrund gewinnt die enge Zusammenarbeit von Industrie, Forschung und Politik weiter an Bedeutung.
Die APECS-Pilotlinie
Im Rahmen des EU Chips Acts wird die FMD mit APECS in den kommenden Jahren eine umfassende Pilotlinie für resiliente und vertrauenswürdige heterogene Systeme aufbauen, die die Innovationsfähigkeit der europäischen Industrie in ihrer gesamten Breite fördert und einen wesentlichen Baustein in Hinblick auf die technologische Resilienz Europas bildet. Durch die Aktivierung neuer Funktionalitäten im Rahmen der »System Technology Co-Optimization« (STCO), ein end-to-end Design sowie Pilotproduktionskapazitäten ermöglicht die Pilotlinie die Weiterentwicklung von Innovationen von der Forschung zu praktischen, skalierbaren Fertigungslösungen. Darüber hinaus bietet APECS einen One-Stop-Shop für Kunden in praktisch allen klassischen vertikalen Industriebranchen, einschließlich Großunternehmen, KMU und Start-ups. APECS bringt die Kompetenzen, Infrastrukturen und das Know-how von zehn Partnern aus acht europäischen Ländern zusammen. In Deutschland sind zwölf Institute der Fraunhofer-Gesellschaft (Projektkoordinator) und zwei Institute der Leibniz-Gemeinschaft an der Pilotlinie beteiligt. Geleitet wird APECS von der FMD – einer der weltweit führenden und standortübergreifenden FuE-Zusammenschlüsse für die Mikro- und Nanoelektronik.
Das Fraunhofer IIS ist ein zentraler Akteur der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) und der APECS-Pilotlinie und bringt hier seine führenden Kompetenzen in Chiplet-Architekturen, heterogener Integration und Advanced Packaging ein.
