In Dresden haben Vertreter aus der Wirtschaft und der Politik das Fraunhofer-Center Nanoelektronische Technologien CNT eröffnet. Es soll der Halbleiterindustrie den Weg von der Miroelektronik hinein in Nanostrukturen ebnen. Für Sachsen und Deutschland eröffnen sich damit neue Perspektiven.
Die Halbleiterindustrie steht vor dem Sprung von der Mikro- zur Nanoelektronik. Ort des Geschehens ist nicht zuletzt Deutschland, genauer: Sachsen. Noch genauer: Dresden. Denn dort hat sich neben AMD und Infineon nun auch das Fraunhofer-Center Nanoelektronische Technologien CNT angesiedelt. Dieses wurde gestern mit Gästen von Bund, dem Freistaat Sachsen, der Wissenschaft und Wirtschaft feierlich eröffnet.
Das CNT ist Teil der europäischen Initiative ENIAC (European Nanoelectronic Initiative Advisory Council) zur Stärkung der Nanoelektronik. "Wie IMEC in Belgien und LETI in Frankreich wird das CNT direkt mit der Industrie zusammenarbeiten", berichtete Dr. Alfred Gossner, Vorstand der Fraunhofer-Gesellschaft. Man gebe damit eine europäische Antwort auf Initiativen wie Sematech in USA und Selete in Japan. "Mit dem CNT wird Dresden zu einem wichtigen Forschungsstandort für Nanoelektronik in Europa."
Die Halbleiterhersteller stehen derzeit vor der Herausforderung, die Strukturen bis unter 50 Nanometer weiter zu verkleinern und diese Innovationen schnell in die Fertigung zu implementieren. Dresden bietet in Deutschland mit der laufenden 300-mm-DRAM-Fertigung der Infineon AG und den beiden Mikroprozessor-Werken von AMD ausgezeichnete Standortbedingungen für eine Forschungsplattform für Nanoelektronik. "Das CNT wird die effiziente Entwicklung neuer Technologiegenerationen vorantreiben", zeigte sich Dr. William Siegle von AMD überzeugt.
Schwerpunktthemen sind die Bearbeitung ausgewählter Prozessschritte für die Fertigung von high-density-Speicherbausteinen sowie high-performance-Transistoren. Die Fraunhofer-Gesellschaft wird vor allem die Kompetenz ihrer Institute in den Bereichen Material- und Schichtsysteme, Basisprozesse, Aufbau- und Verbindungstechnologien, Entwurfstechniken und Lithografie einbringen. Nahezu 100 Entwicklungs- und Fertigungsingenieure der Industriepartner sowie wissenschaftliche Mitarbeiter der Fraunhofer-Gesellschaft werden im CNT Lösungen für die Nanoelektronik erarbeiten.
Die Vertragsvereinbarung für das CNT sieht zunächst eine Laufzeit von fünf Jahren vor, an deren Ende eine gemeinsame Evaluation stehen soll. Fraunhofer-Gesellschaft und Industriepartner streben aber eine dauerhaft betriebene Forschungsplattform an. Entscheidend für die Fortsetzung werden Erfolg und Marktentwicklungen auf der einen und die Entwicklung der Förderlandschaft auf der anderen Seite sein.
Im August des vergangenen Jahres hatten die Partner – Fraunhofer-Gesellschaft, Infineon, Advanced Micro Devices (AMD) und die Förderer Bundesforschungsministerium sowie der Freistaat Sachsen – die Absichtserklärung zur Gründung des Fraunhofer CNT unterschrieben. "Nur durch gemeinsame Anstrengungen von Wissenschaft und Wirtschaft haben wir in Deutschland eine Chance, so große technologische Herausforderungen wie den Übergang zur Nanoelektronik mitzugestalten", so Gossner.
"Für das CNT stehen auf dem Dresdner Fertigungsgelände von Infineon 800 Quadratmeter Reinraumfläche sowie eine Infrastruktur, die Industriestandard entspricht, zur Verfügung", freute sich Dr. Peter Kücher, der Leiter des CNT, über den Aufbau nach Plan. Ziel sei es, die Synergien zwischen Forschung, Entwicklung und Fertigung von Prozesstechnologien für die Nanoelektronik am Standort Dresden maximal zu nutzen.
In den Reinräumen des CNT können die Industriepartner Infineon und AMD zusammen mit Fraunhofer-Forschern, der TU Dresden und weiteren Instituten Prozesstechnologien für die Fertigung der Nanoelektronik entwickeln. Das CNT ist offen für die Zusammenarbeit mit Material und Geräteherstellern.
Insgesamt investieren Unternehmen und Staat zusammen erneut 700 Millionen Euro in den Ausbau des Nanoelektronikstandorts Deutschland. Ein Drittel dieser Mittel stammen vom Bund, dem Land und der EU. Neben den Gebäudekosten unterstützen das BMBF und der Freistaat Sachsen die neue Fraunhofer-Einrichtung in den nächsten fünf Jahren mit Zuschüssen von insgesamt 80 Millionen Euro für die Anlagen Erstausstattung. Die Industriepartner planen in diesem Zeitraum Forschungsprojekte von rund 170 Millionen Euro, die vom BMBF, dem Freistaat Sachsen und der EU-Kommission mit 85 Millionen Euro gefördert werden.
Kücher kennt aus seinen früheren Tätigkeiten für Infineon die Anforderungen der Chipindustrie. So hat er gemeinsam mit IBM und Toshiba in East Fishkill, New York den ersten 256 MBit-Chip in 0,25 Mikron-Technologie entwickelt, die weltweit erste 300-mm-Linie in Dresden geleitet und zuletzt als Geschäftsführer der Infineon Technologies Flash GmbH den Aufbau des Geschäftsgebiets verantwortet.
Bundesforschungsministerin Edelgard Bulmahn erklärte: "Das CNT ist eine von Staat und Wirtschaft getragene Zukunftsinvestition, von der nicht nur die Menschen in Dresden, sondern auch in ganz Deutschland profitieren werden. Das CNT wird anwendungsnahe Spitzenforschung mit Hilfe der BMBF-Förderung nicht nur betreiben, sondern auch unmittelbar in Innovationen – und damit in Arbeitsplätze – umsetzen."
Sachsens Ministerpräsident Georg Milbradt hob hervor: "Der Freistaat Sachsen beteiligt sich umfassend an der Förderung des CNT. Als Einrichtung von Unternehmen und Wissenschaft ist es ein entscheidender Baustein für die Zukunft des Halbleiterstandorts Dresden. Heute reden wir über Mikroelektronik, an ihre Stelle wird morgen die Nanoelektronik treten. Die atemberaubend schnellen Entwicklungen machen es wichtig, Forschung, Ausbildung und Fertigung so eng wie möglich zu vernetzen. Der Ausbau des High-Tech-Standorts Sachsen hat weiterhin meine volle Unterstützung."
CNT-Chef Kücher sieht in der Siliziumtechnologie noch großes Potenzial. Neue Erkenntnisse auf dem Feld der Lithographie ermöglichen es immer wieder, wesentliche Hürden auf dem Weg zur Strukturverkleinerung zu überwinden. "Jüngster Hoffnungsträger ist die Immersions-Lithografie, die bisher in der Mikroskopie eingesetzt wurde, aber nun für die Serienproduktion der Chips entdeckt wurde", erklärt Kücher. "Sie erlaubt mit den derzeitigen Lichtquellen von 193 Nanometer Wellenlänge noch jenseits von 90 Nanometer Strukturbreite zu fertigen". Wegen der hohen Kosten müssen Entscheidungen über die Weiterführung oder das Einstellen von Entwicklungen möglichst früh getroffen werden. "Gleichzeitig dürfen wir uns nicht nur auf die vermeintlich logischen Folgeentwicklungen konzentrieren, sondern müssen Alternativen erarbeiten", erklärte Kücher.
Denn vom technisch Möglichen wird sich nur das durchsetzen, was am wirtschaftlichsten realisierbar ist. Das CNT in Dresden will gemeinsam mit Infineon und AMD alles tun, damit innovative Halbleitertechnologien zukünftig noch öfter das Prädikat "Made in Germany" tragen.