Am 9. März 2025 wird deutlich, dass die Mikroelektronik entscheidend für den globalen Fortschritt ist. Sie spielt eine unverzichtbare Rolle in fast allen Lebensbereichen und in der Wirtschaft. Die Krisen der letzten Jahre haben die Notwendigkeit neuer Allianzen zur Sicherung dieser Schlüsseltechnologie aufgezeigt. Die Ruhr-Universität Bochum hat sich als Vorreiter positioniert und ist Teil eines internationalen Netzwerks, das Partner aus Japan, Europa und den USA umfasst. Ziel ist die Entwicklung hochentwickelter Halbleitertechnologien mit atomarer Kontrolle.
Bei einem kürzlich beim 1st German Japanese Plasma Processing Workshop for Advanced Microelectronics in Bochum stattgefundenen Treffen am 13. und 14. Februar 2025 wurde eine Kooperation zur Umsetzung des European Chips Act sowie des Japan Chips Act initiiert. Eine 17-köpfige Delegation aus Japan besuchte die Universität, die als führende Forschungseinrichtung fungiert. Prof. Dr. Günther Meschke hebt den erheblichen Mehrwert des Austauschs mit internationalen Plasmalaboratorien hervor, der für die Mikroelektronikfertigung von Bedeutung ist.
Neue Technologien für die Halbleiterindustrie
Zweidimensionale Materialien, die nur aus einer oder wenigen Atomlagen bestehen, gewinnen zunehmend an Bedeutung bei der Chip-Herstellung. Plasmen sind notwendig, um diese Materialien kontrolliert herzustellen und nutzbar zu machen. Die Ruhr-Universität Bochum erforscht grundlegende Aspekte der Plasmanutzung im ForLab Bochum, das Teil des Netzwerks der 19 deutschen Forschungslabore für Mikroelektronik ist. Das erklärte Ziel ist es, Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung zügig in die Industrie zu überführen.
In Bochum wird aktiv an Plasmatechnologien für mikroelektronische Bauteile gearbeitet. Die direkte Zusammenarbeit zwischen Plasmawissenschaft und der Entwicklung mikroelektronischer Bauelemente ist zwar selten, könnte jedoch zu bedeutenden Innovationen in der Halbleiterfertigung führen. Die Reise der japanischen Delegation wurde durch das „Aspire“-Programm der Japan Science and Technology Agency unterstützt, das den internationalen Austausch fördert und ein Kooperationsnetzwerk aufbaut.
Stärkung der europäischen Halbleiterindustrie
Die EU-Kommission plant die »Chips Act«-Initiative mit dem Ziel, die Halbleiterindustrie in Europa zu stärken. Der Marktanteil der EU an der globalen Chip-Produktion soll bis 2030 von etwa 9 % auf 20 % erhöht werden. Angesichts der Prognose, dass der Weltmarkt für Chips bis 2030 voraussichtlich verdoppelt, ist die Notwendigkeit für neue Technologien in Bereichen wie energieeffiziente Elektronik, Hochleistungsrechner, 6G, Künstliche Intelligenz, neuromorphes und Quantencomputing evident.
Die Hauptelemente des Chips Act enthalten Maßnahmen zur Intensivierung der Forschung und zur Sicherstellung der Chip-Verfügbarkeit durch neue Produktionsanlagen. Es wird auch ein Augenmerk auf die Überwachung globaler Lieferketten gelegt. Diese Initiative stellt einen bedeutenden Schritt zur Reduzierung der Abhängigkeit von externen Lieferketten dar, parallel zu ähnlichen Strategien wie „Made in China 2025“ und „CHIPS for America Act“.
Die Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) spielt eine entscheidende Rolle in diesem Kontext. Sie fungiert als zentraler Ansprechpartner für Mikro- und Nanoelektronik in Deutschland und Europa, insbesondere für kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) und Start-ups. Ziel der FMD ist es, die Wettbewerbsfähigkeit und Technologiesouveränität in der Mikroelektronik zu stärken.
Insgesamt wird durch die enge Zusammenarbeit von Institutionen wie der Fraunhofer-Gesellschaft, CEA-Leti und imec der Technologietransfer zwischen Wissenschaft und Industrie gefördert. Diese kollektiven Bemühungen sind wesentlich, um die europäische Position im globalen Mikroelektronikmarkt zu sichern und Innovationspotenziale auszuschöpfen.
