Institut pro mikroelektroniku: Otevření čisté místnosti s ministrem Schmidem a primátorem Fritzem Kuhnem

Institut pro mikroelektroniku Stuttgart – vnější pohled

Institut für Mikroelektronik Stuttgart – Celkový pohled

Nové čisté prostory – vnitřní pohled začátek dubna 2013

Nový čistý prostor – extrémně tuhý vaflový podklad ze železobetonu, tloušťka 70 cm s 1 200 otvory o průměru 40 cm

Doručení elektronového paprskového zapisovače Vistec SB4050 dne 17. dubna 2013 – 11 tun high-tech na háku

Elektronový paprskový zapisovač Vistec SB3050/4050 (Zdroj: Vistec Electron Beam GmbH)

Finanční a hospodářský ministr Dr. Nils Schmid a starosta Fritz Kuhn slavnostně otevřeli 22. dubna 2013 nový čistý prostor na Institutu mikroelektroniky Stuttgart (IMS CHIPS) ve Stuttgart-Vaihingen.

Stuttgarts mikroelektronická dílna konečně získala více prostoru pro nové high-tech vybavení. Po dvou letech výstavby byl 22. dubna slavnostně otevřen nový čistý prostor na Institutu mikroelektroniky Stuttgart. Současně byly slavnostně otevřeny i nově vybudované sociální prostory institutu a dodávka nejnovější generace elektronového paprsku. Země podpořila rozšíření a nákup zařízení celkovou částkou 14,7 milionu eur.

Ministr Schmid: „Rozšířením dostupné plochy čistého prostoru vytváříme nezbytnou infrastrukturu pro posílení špičkového výzkumu na Institutu mikroelektroniky Stuttgart a dlouhodobé zajištění budoucí konkurenceschopnosti tohoto institutu. Jako partner malých a středních podniků přispívá institut významně k tomu, aby výsledky výzkumu a vývoje byly co nejvíce přenášeny do průmyslové praxe, což je pro naši ekonomiku klíčové.“

Institut mikroelektroniky Stuttgart je jedním ze dvanácti smluvních výzkumných zařízení Baden-Württembergské inovační aliance innBW a má vedoucí postavení na národní i mezinárodní úrovni v oblasti nanostrukturace a výzkumu a vývoje nových metod výroby mikroprocesorů a nanostruktur. Díky rozšíření čistého prostoru může být plocha výroby polovodičů a optických komponentů zvětšena o více než polovinu a zároveň zlepšena jejich kvalita. S novým elektronovým paprskem může institut i nadále významně přispívat k vývoji a výrobě extrémně přesných optických komponentů, které jsou nezbytné pro polovodičový průmysl.

Růst v oblasti nanoproduktů

Zařízení, která jsou dnes celosvětově používána k vytváření velmi malých struktur na křemíkových deskách (waferech), vyžadují extrémně přesné a nanometrové optiky bez chyb. Předním dodavatelem takových optických systémů je společnost Carl Zeiss SMT GmbH z Oberkochen. Zeiss SMT je exkluzivním partnerem nizozemské společnosti ASML, světového lídra ve výrobě takzvaných wafer-stepperů, což jsou nejdražší zařízení v polovodičové výrobě. Společně s Institutem mikroelektroniky vyvinuly tyto firmy inovativní optické komponenty, které umožňují vytváření ještě jemnějších struktur. Klíčové prvky těchto nanometrových optik jsou navrhovány v institutu, momentálně se vyrábějí v malých množstvích a s pomocí nového elektronového paprsku budou v budoucnu vyráběny sériově.

Mikroelektronické systémy

Při založení institutu v roce 1983 byla hlavní obavou udržení technologického náskoku domácího průmyslu, zejména malých a středních podniků v oblasti mikroelektroniky. V roce 1986 byl uveden do provozu první čistý prostor s kompletním výrobním prostředím pro mikroprocesory v Stuttgart-Vaihingen. ASICy (application-specific integrated circuits), tedy mikroprocesory navržené a vyrobené na zakázku pro konkrétního zákazníka, začaly právě dobývat trh.

IMS CHIPS úspěšně obsadil mezeru mezi sériově vyráběnými mikroprocesory a velkosériovými ASICy pro masové produkty. Zejména strojírenský průmysl v Bádensku-Württembersku, který je silně založen na středním podnikání, a odvětví automatizační techniky od té doby profitují z malých sérií ASICů z Vahingen. Kvalita čipů, vyráběných podle průmyslových standardů, dokonce splňuje požadavky kosmického průmyslu: aktuálně jsou tisíce čipů z Vaihingenu na palubě radarových satelitů ve vesmíru, které byly vyrobeny dceřinou společností EADS Astrium ve Friedrichshafenu.

V oblasti lékařské techniky stále vzbuzují pozornost retinální implantáty pro nevidomé – málo známé je, že první čipy, které byly úspěšně implantovány do lidského oka, byly rovněž navrženy a vyrobeny institutem mikroelektroniky. Institut je také významně zapojen do vývoje kamer pro asistenční systémy řidičů a stanovil měřítka s vysoce dynamickými HDRC obrazovými senzory.

Dnes institut obsluhuje širokou škálu požadavků na mikroelektronické systémy.

Výzkum pro budoucnost

Struktury mikroprocesorů se nejen stále zmenšují a vedou k výkonnějším produktům, ale také se stávají flexibilnějšími – v doslovném smyslu slova. Objev ultratenkých mikroprocesorů, oceněný v roce 2009 zemskou cenou výzkumu pro vedoucího institutu Prof. Joachima Burghartze, umožňuje průmyslovou výrobu tenkých křemíkových čipů v téměř libovolném tvaru a velikosti, které jsou velmi flexibilní a obsahují složitou elektroniku na nejmenším prostoru. Nedávno zahájený a financovaný BMBF výzkumný projekt vedený institutem se právě této problematice věnuje: složité systémy na fóliích. Skutečnost, že se do projektu zapojily známé firmy z Baden-Württemberska, jako Festo, Pilz a Wüth, ukazuje na význam, který průmysl přikládá budoucnosti fóliové elektroniky.

IMS CHIPS

Institut mikroelektroniky Stuttgart (IMS CHIPS) je nezisková nadace v Bádensku-Württembersku, která se zabývá výzkumem a výrobou v oblastech technologie křemíku, speciálních obvodů (ASIC), nanostrukturace a obrazové senzory a angažuje se v odborném vzdělávání. Institut je součástí Baden-Württembergské inovační aliance a považuje se za partnera malých a středních podniků, zejména v Bádensku-Württembersku, a spolupracuje s předními mezinárodními společnostmi v oblasti polovodičů a dodavateli. Pod vedením prof. Joachima Burghartze má institut téměř 100 vysoce kvalifikovaných zaměstnanců.