Státní tajemník pro hospodářství Dr. Patrick Rapp navštíví institut Hahn-Schickard pro mikroprocesorovou techniku ve Stuttgartu

Výrobní linka pro čisté prostory (Claudia Feith, Hahn-Schickard)

(v. l. n. r.: Dr. Simon Thiele, CTO, Printoptix GmbH; Stefan Wagner, skupinový vedoucí výroby přesných nástrojů a plastové techniky, Hahn-Schickard; Dr. Karl-Peter Fritz, ředitel ústavu Hahn-Schickard; Dr. Wolfgang Eberhardt, vedoucí oddělení technologií, Hahn-Schickard; Dr. Patrick Rapp, státní tajemník, Ministerstvo hospodářství, práce a turistiky Baden-Württemberg; Jennifer Mazat, referát 33 automobilového a výrobního průmyslu, logistiky, Ministerstvo hospodářství, práce a turistiky Baden-Württemberg; Prof. Dr. André Zimmermann, ředitel ústavu Hahn-Schickard a IFM na Universität Stuttgart; Dr. Tobias Grözinger, PCB založená AIT, balení (CR/APT3), Robert Bosch GmbH; Simon Petillon, vědecký pracovník laserové techniky, Hahn-Schickard)

Ředitelé ústavu Prof. Dr. André Zimmermann a Dr. Karl-Peter Fritz přivítali státního tajemníka Dr. Patricka Rappa z Ministerstva hospodářství, práce a turismu Bádenska-Württemberska. Dr. Rapp se setkal s vědeckými pracovníky a průmyslovými partnery ústavu k výměně názorů o aktuálních výzvách v německé výzkumné scéně.

„Inovativní vývoje v mikrosystémové technice jsou klíčovým hnacím motorem konkurenceschopnosti našich firem na důležitých budoucích trzích. Hahn-Schickardův institut pro mikrostrukturní techniku mě velmi zaujal svou úzkou propojeností výzkumu a aplikací až po vývoj komerčně využitelných produktů,“ řekl státní tajemník Dr. Patrick Rapp po své návštěvě Hahn-Schickard v Stuttgartu.

Role Hahn-Schickard Stuttgart v inovačním systému Bádenska-Württemberska

Hahn-Schickard se považuje za vedoucí neakademickou výzkumnou instituci pro mikrosystémovou techniku v Bádensku-Württembersku. V Stuttgartu je hlavní zaměření na konstrukční a spojovací techniku (AVT) výkonných mikrosystémů, které jsou v této komplexní podobě dostupné jen několika výzkumným institucím v Evropě. Institut je zaměřen na budoucí trhy medicínské techniky (senzorika pro pacienty), letectví a kosmonautiku (komercializace kosmického průmyslu), průmyslové senzory a vysokofrekvenční systémy.

Konstrukční a spojovací technika (AVT) je klíčem k miniaturizaci a funkční integraci v mikroelektronice. Díky AVT jsou rozhodujícím způsobem ovlivněny rozměry, hmotnost, výkon systému, spolehlivost, životnost a náklady na produkty chytrých systémů. Ruku v ruce s pokrokem v miniaturizaci v polovodičové technologii přispívá AVT k rostoucí funkční integraci mikrosystémů. Moderní systémy kombinují možnosti integrace polovodičové techniky a AVT.

Vědecké zaměření na příkladu výrobní a medicínské techniky

Na příkladu výrobní techniky a medicínské techniky vědci vysvětlili stav výzkumu a představili zařízení dostupná v institutu pro průmysl.

Pokroky v škálovatelnosti vysoce složitých optických struktur

Minimálně invazivní a individualizované přístupy v medicíně pro léčbu nemocí posouvají medicínu na novou úroveň. Medicínská technika nabízí vzrušující inovace a otevírá nové terapeutické přístupy pro řadu indikací.

Mikrooptiky hrají klíčovou roli v moderní senzoringu a fotonice. Zejména v medicínské technice umožňují inovativní aplikace od minimálně invazivní diagnostiky po vysoce složité optické systémy. Zatímco dvoufotonová litografie revolucionalizovala výrobu složitých mikrooptických návrhů, s Dr. Rappem se na místě diskutovaly různé možnosti škálování této technologie.

Společnost Printoptix GmbH, startup z Stuttgartu, je průkopníkem ve výrobě vysoce přesných optik na bázi dvoufotonové litografie ve velkých sériích. Úzká spolupráce vědy a průmyslu umožňuje struktury a návrhy, které by s tradičními výrobními metodami nebyly realizovatelné. To otevírá cestu k nákladově efektivní, škálovatelné výrobě mikrooptik a spojuje vývoj prototypů s průmyslovou výrobou.

Hahn-Schickard rovněž pracuje na vývoji škálovatelné sériové výroby vstřikovaně litých mikroobjektiv a mikroobjektivových polí pro průmyslové a medicínské aplikace. Vysoce přesné metody strukturování, jako je dvoufotonová litografie, hrají při tom klíčovou roli a tvoří základ pro inovativní, průlomové optické technologie.

Výrobní technologie na příkladu výkonové elektroniky a HF-packages

Moderní výrobní technologie jsou pro průmysl velmi důležité. Jsou motorem inteligentní výroby a klíčovým faktorem konkurenceschopnosti průmyslové výroby. Dr. Rapp získal přehled o dostupném přesném nástrojovém vybavení v institutu a o výrobě čipových balení v čisté místnosti.

Výkonová elektronika

Výkonová elektronika je průřezová technologie, která se nachází v téměř všech aplikacích pracujících s elektrickou energií. Proto je její role v souvislosti s globálními trendy, jako jsou energetická účinnost, využívání obnovitelných zdrojů energie, chytré sítě, robotika a elektromobilita, velmi důležitá.

Výkonová elektronika slouží k řízení a přeměně elektrické energie. Napájí elektrické a elektromechanické komponenty přesně tehdy, když je to potřeba. Efektivní řešení také zajišťují, že zařízení a zařízení mohou být provozována s minimálními ztrátami. Příkladem je pohon elektromobilu v střídavém motoru. Zde je třeba přeměnit stejnosměrný proud z baterie na vhodný střídavý proud. Hahn-Schickard zde vyvíjí nové obvodové prvky pro výkonovou elektroniku. Mezi hlavní výhody patří nízký tepelný odpor, který umožňuje vysokou výkonovou a integrační hustotu, miniaturizaci a dlouhou životnost. Další výhody spočívají v nižších výrobních a materiálových nákladech díky novým integračním řešením.

HF-packages

Vysokofrekvenční technika (HF) je klíčová technologie pro řadu odvětví a hraje zvláště v Bádensku-Württembersku rozhodující roli při rozvoji elektromobility, autonomního řízení a v růstových odvětvích, jako je letectví a kosmonautika či medicínská technika. Standardizované balicí technologie narážejí při stále vyšších frekvencích v oblasti vysokofrekvenční a radarové techniky na hranice, a proto jsou nutné nové přístupy. Inovativní 3D balicí řešení založená na trojrozměrně strukturovaných obvodových prvcích umožňují výstavbu integrovaných směrovaných antén pro stále menší a výkonnější systémy.

Transfer výzkumných výsledků do praxe – celý proces od výzkumu po výrobu na jednom místě

Pod heslem „Visions to Products“ je Hahn-Schickard již mnoho let synonymem úspěšného transferu technologií z výzkumu do podniků. V foundry nabízíme širokou škálu navzájem kompatibilních jednotlivých procesů konstrukční a spojovací techniky na jednom místě. Tyto procesy lze individuálně kombinovat pro balení a systémovou integraci senzorů. Portfolio zahrnuje celý proces od návrhu, výroby základních těles (stříkání nebo aditivní výroba), povrchové strukturování, metalizaci až po 3D osazování a balení.

Na závěr ředitel ústavu Dr. Karl-Peter Fritz zdůraznil: „Heslo ‚Visions to Products‘ je pro nás výzvou i závazkem. Teprve když se kreativní nápady promění ve vysoce kvalitní a spolehlivé produkty pro domácí průmysl, dosáhli jsme cíle našeho výzkumu.“