- Fraunhofer IPMS
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Fraunhofer-Institut für
Photonische MikrosystemeKategorie: Forschungseinrichtung Träger: Fraunhofer-Gesellschaft Rechtsform des Trägers: Eingetragener Verein Sitz des Trägers: München Standort der Einrichtung: Dresden Art der Forschung: Angewandte Forschung Fächer: Ingenieurwissenschaft Fachgebiete: Mikrosystemtechnik, Halbleiterphysik Grundfinanzierung: Bund (90%), Länder (10%) Leitung: Hubert Lakner,
Karl LeoMitarbeiter: ca. 230 (Stammpersonal) Homepage: www.ipms.fraunhofer.de Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme (IPMS), auch in der Kurzbezeichnung »Fraunhofer IPMS« genannt, ist eine Einrichtung der Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. (FhG) und hat seinen Sitz in Dresden. Seine Aktivitäten sind der angewandten Forschung und Entwicklung in den Fächern Mikrosystemtechnik, Halbleiterphysik, Mikroelektronik, Elektronik-Design und Photophysik zuzuordnen.
Inhaltsverzeichnis
Forschung und Entwicklung
Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme hat spezielle Kompetenzen in der Nutzung von Licht bei Organischen Leuchtdioden (OLEDs) und Mikrosystemen (MEMS, MOEMS, CMOS) mit innovativen Systemeigenschaften.
Das Fraunhofer IPMS ist Teil des Fraunhofer Verbundes Mikroelektronik VµE und engagiert sich in zahlreichen regionalen und internationalen Netzwerken der Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik.
Die Forschungsschwerpunkte im Überblick:
Mikroscannerspiegel
Die im Fraunhofer IPMS entwickelten Mikroscannerspiegel zeichnen sich besonders durch einen großen Scanbereich, geringe Chipgröße, geringe Leistungsaufnahme sowie exzellente elektro-mechanische und mechanische Eigenschaften aus. Das Fraunhofer IPMS beschäftigt sich u. a. mit anwendungsspezifischen Scannern z. B. für Fourier-Transform-Spektrometer, die konfokale Mikroskopie, hochminiaturisierte Displays, für die Bildaufnahme in Endoskopen sowie für die Abstandsmessung (Triangulation).
Flächenlichtmodulatoren
Flächenlichtmodulatoren werden von Spiegelarrays mit bis zu 1 Million Mikrospiegeln auf einem Halbleiterchip gebildet. Jeder Spiegel lässt sich durch die integrierte Ansteuerschaltung individuell kippen oder absenken. Diese Systeme können z. B. Wellenfrontstörungen in weiten Spektralbereichen korrigieren und damit die Wiedergabequalität von Bildern verbessern. Darüber hinaus sind die Bauelementefunktionalitäten besonders in der Augenheilkunde, Astronomie und Mikroskopie sowie bei räumlicher und zeitlicher Laserstrahl- und Pulsformung sehr gefragt.
Sensor & Aktorsysteme
Die am Institut entwickelten Systeme kombinieren selbstentwickelte Sensoren und Aktoren mit kommerziell erhältlichen Komponenten zu Systemen mit geringsten Baugrößen. Neben der Hardware schließen die angebotenen Leistungen auch Softwareentwurf sowie optisches Systemdesign mit ein. Das Geschäftsfeld konzentriert sich auf zwei Anwendungsfelder:
- Organische Mikrosysteme
Ein Schwerpunkt liegt dabei u. a. in der OLED-on-CMOS-Integration für schnelle, platzsparende, leistungsarme Elektronik. Mögliche Anwendungen reichen von Farb- und Flusssensoren bis zu Mikrodisplays für die personalisierte Information (Augmented Reality Applikationen) bzw. für tragbare Multimedia-Geräte.
- Photonische Systeme
Das Fraunhofer IPMS entwickelt komplette kundenspezifische photonische Systemlösungen. Diese umfassen die Integration aller Systemkomponenten (MEMS, MOEMS, CMOS, Elektronik, Optik und Software) basierend auf den im Fraunhofer IPMS entwickelten mikromechanischen Spiegeln und Spiegelarrays. Bei der Vielzahl möglicher Anwendungen hervorzuheben sind die spektral aufgelöste optische Signalerfassung und -verarbeitung sowie die Realisierung ultra-kompakter Systeme für Displays und Bilderfassung.
Lifetronics
Lifetronics steht für die Verknüpfung der Gebiete Life Sciences und Mikroelektronik bzw. Mikrosystemtechnik. Schwerpunkt der Arbeiten sind multifunktionale Lösungen für die Steigerung der Lebensqualität, beispielsweise Systeme zur Messung und Überwachung von vitalen Körperfunktionen wie Herz- und Gehirnaktivität, Puls, Temperatur, Blutdruck und Atmung sowie zur Stimulation mit elektrischen Impulsen (Reizstrom, elektrische Akupunktur, Muskeltraining, Nervenstimulation). Diese Systeme kommen in der modernen Medizin, im Umweltschutz, im Pflegebereich sowie für Sport, Freizeit, Fitness und Wellness zum Einsatz. Basis ist dabei häufig die Transponder-Technologie für die drahtlose Daten- und Energieübertragung.
Organische Materialien und Systeme
Mit dem Center for Organic Materials and Electronic Devices Dresden (COMEDD) bietet das Fraunhofer IPMS seinen Kunden eine Technologielinie mit weltweit einzigartigen Integrationstechnologien für organische Leuchtdioden auf beliebige Untergründe. In Verbindung mit den am Institut entwickelten Ansteuerschaltkreisen ist das Institut einer der weltweit wenigen Systemlieferanten, der Produktentwicklungen vom Konzept bis zur Pilotlieferung in dieser Technologie anbietet. Das Fraunhofer IPMS arbeitet darüber hinaus an organischen Solarzellen auf unterschiedlichen Substraten sowie an der Integration von organischen Leuchtdioden in CMOS-Substrate, also der Kombination von OLEDs mit schneller, leistungsarmer und platzsparender Elektronik.
Infrastruktur
Am Fraunhofer IPMS arbeiten rund 230 Mitarbeiter. Das Institut wird von Prof. Hubert Lakner (geschäftsführend) und Prof. Karl Leo geleitet.
Das Institut unterhält zwei Reinräume der Reinheitsklasse 10 (US-Standard) mit insgesamt knapp 2.500 m² Fläche. Der im September 2007 eingeweihte Reinraum für Mikrosysteme ist das Herzstück der Mikrosystementwicklung und -fertigung. Hier stehen auf 1.500 m² modernste Anlagen für die Waferverarbeitung zur Verfügung. Das Center for Organic Materials and Electronic Devices Dresden COMEDD nutzt einen über 900 m² großen Reinraum, in dem 2008 neue Anlagen zur OLED-Fertigung in Betrieb genommen wurden.
Weblinks
- Organische Mikrosysteme
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