BEYOND5

Energiesparende und vertrauenswürdige Höchstfrequenz-Elektronik aus Europa

Forschende stehen um einen Computer
Kooperative Zusammenarbeit zwischen Industrie und Forschung verspricht Fortschritte in der Mikroelektronik. © Adobe Stock/Gorodenkoff

Motivation

Europa und vor allem Deutschland besitzen in der Mikroelektronik besondere Stärken in der Automobil-, Energie , Sicherheits- und Industrieelektronik. Um die Mikroelektronikkompetenz im Hinblick auf eine breite Digitalisierung zu stärken, fördert die Europäische Kommission gemeinsam mit Mitgliedsstaaten in der Initiative ECSEL Forschungsvorhaben und Pilotlinien. Deutsche Schwerpunkte liegen dabei auf multifunktionalen Elektroniksystemen, energiesparender Leistungselektronik, dem Design komplexer Systeme sowie Produktionstechnologien.

Ziele und Vorgehen

Im Vorhaben soll ein europäisches Ökosystem für die Entwicklung und Fertigung von Elektroniksystemen für den Höchstfrequenzbereich aufgebaut werden. Die Entwicklungen sollen auf der Silicon-on-Insulator-Technologie (SOI) basieren. Die SOI-Technologie hat aufgrund ihrer höheren Energieeffizienz und geringeren Kosten gegenüber anderen Technologien einen großen Vorteil, insbesondere für mobile Anwendungen oder dem Internet der Dinge (IoT). Im Vorhaben sollen in zwei Pilotlinien optimierte Fertigungsprozesse erforscht werden, die eine industrielle Fertigung von energieeffizienten Elektroniksystemen ermöglichen. Die Pilotlinien sollen fortschrittliche SOI-Substrate für 5G-Systeme und energieeffiziente Sensoren zur Verfügung stellen. Parallel dazu werden geeignete Schaltungsdesigns und Elektroniksysteme erforscht, um anwendungsnahe Technologiedemonstratoren zu realisieren.

Innovationen und Perspektiven

Die SOI-Technologie und darauf basierende Elektroniksysteme können in lokalen 5G-Infrastrukten und  Endgeräten sowie in der Radarsensorik für das autonome und vernetzte Fahren eingesetzt werden. Speziell 5G und Radarsensorik sind Schlüsseltechnologien für die Digitalisierung. Mittelfristig kann Europa und Deutschland somit bei energieeffizienten Ausrüstungen für den 5G-Mobilfunk, bei intelligenten und zuverlässigen Radarsystemen sowie bei IoT-Komponenten seine Technologiesouveränität ausbauen.

Europäische Partner

  • Belgien: Imec, Universite Chatolique de Louvain, Rogers BVBA
  • Frankreich: Soitec, STMicroelectronics GNB, CEA-Leti, ASYGN, SEQUANS, STMicroelectronics CRL, Bordeaux INP, TRAXENS
  • Italien: ARBE ROBOTICS
  • Niederlande: TU Delft, Anteverta-mw B.V.
  • Polen: Politechnika Gdanska
  • Rumänien: University POLITEHNICA of Bucharest UPB-CSSNT
  • Schweiz: RFBeam
  • Schweden: ERICSSON AB, KTH, Lund University
  • Türkei: TURKCELL, Ford Otosan, Mikroelektronik, Marmara University, TUBITAK, SMART