Projekt USeP

Die technologische Entwicklung der Mikroelektronik verläuft immer rasanter, was gerade den Mittelstand als Innovationstreiber vor erhebliche Herausforderungen stellt. Besonders leistungsfähige Produkte, die genau auf die jeweiligen Anwendungsfälle abgestimmt sind, werden zur Standardanforderung vieler Kunden. Solche »smarten« und vernetzten Systeme werden aber oftmals nur in kleineren Stückzahlen benötigt und erfordern hochintegrierte technische Lösungen. Da hierfür keine Standardhalbleiter verwendet werden können, müssen auch mittelständige Unternehmen zukünftig spezialisierte Technologien im Portfolio haben. Allerdings sind deren Entwicklungskosten für viele zu hoch und die Entwicklungszeiten zu lang. Daneben erfordern Neuerungen in diesem Umfeld auch Mitarbeiter mit detailliertem Fachwissen auf Spezialgebieten der Elektronik sowie teure Entwurfssoftware, über die kleinere Firmen oftmals nicht in ausreichender Form verfügen.

Projektziele

Deshalb haben sich die an USeP beteiligten Partner (Fraunhofer IPMS, ENAS, IZM, IZM-ASSID, IIS und IIS/EAS sowie Globalfoundries Dresden) zum Ziel gesetzt, eine technologische Plattform (»Universelle Sensor-Plattform«) zu erarbeiten, mit der auch kleinere Systemanbieter den wachsenden Entwicklungs- und Fertigungsaufwand für Elektronik der nächsten Generation schultern können. Darüber hinaus können interessierte Mittelständler ihre Anforderungen in das Forschungsnetz einbringen, den Inhalt von Demonstratoren mitbestimmen und diese als Erste testen.  

Lösungsansatz

Vor diesem Hintergrund entwickeln die Projektpartner eine neuartige Sensor-Plattform, mit der zukünftig nach dem Baukastenprinzip verschiedenste innovative Komponenten automatisiert generiert und zu einem Gesamtsystem zusammengefügt werden können. Dabei setzen die Projektpartner auf eine zentrale Steuer- und Recheneinheit mit zahlreichen Schnittstellen sowie auf eine breite Auswahl an gängigen und zukünftigen Sensoren und Aktoren. Neben der Systemarchitektur mit flexiblen Baublöcken bietet die Plattform auch innovative Lösungen für die Hardware- und IT-Sicherheit. Im Ergebnis soll das Sensor-Modul mit den diversen Gestaltungsvarianten hunderte verschiedene Anwendungsfälle abdecken können.

Basis für die neu zu entwickelnde Plattform wird die in Dresden gefertigte 22FDX-Technologie (Fully Depleted SOI) sein, die hochintegrierte Chips mit besonders stromsparenden und kostengünstigen Eigenschaften ermöglicht. Daneben bringen die Partner in das Projekt vor allem ihre Kompetenzen für ein innovatives Packaging sowie ihr Know-how bei der Konzeptentwicklung, dem Systemdesign, der Sensorik und Datenübertragung sowie bei Simulation und Test ein. Damit Unternehmen die neue Plattform über einen möglichst langen Zeitraum nutzen können, stellt USeP sicher, dass die Ergebnisse auch auf die nächsten Technologie-Generationen übertragbar sein werden.

Projektstatus: abgeschlossen