Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik

Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik
Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik
Kategorie: Forschungseinrichtung
Träger: Land Brandenburg
Rechtsform des Trägers: GmbH
Mitgliedschaft: Leibniz-Gemeinschaft
Standort der Einrichtung: Frankfurt (Oder), Technologiepark Ostbrandenburg
Art der Forschung: Grundlagenforschung
Fächer: Naturwissenschaften
Fachgebiete: Materialwissenschaften, Halbleitertechnologie, Schaltkreisentwurf, Systementwicklung
Grundfinanzierung: Bund (50%), Länder (50%)
Leitung: Prof. Dr. Wolfgang Mehr und Manfred Stöcker
Mitarbeiter: circa 250 (1. Januar 2009)
Homepage: www.ihp-microelectronics.com

Die IHP GmbH - Innovations for High Performance Microelectronics / Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik in Frankfurt (Oder) - kurz IHP – ist ein außeruniversitäres Forschungsinstitut im Land Brandenburg. Das IHP erforscht und entwickelt siliziumbasierte Systeme sowie Höchstfrequenzschaltungen und -technologien für die drahtlose und die Breitbandkommunikation. Als europäisches Forschungs- und Innovationszentrum soll es der Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit der deutschen und europäischen Industrie dienen. Als Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft verfolgt das Institut langfristige Zielstellungen und verbindet Grundlagen- mit angewandter Forschung.

Die Kernkompetenzen des Institutes sind System- und Schaltkreisdesign, Technologie-Entwicklung und Materialforschung für die drahtlose- und die Breitbandkommunikation. Das Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik befindet sich im Technologiepark Ostbrandenburg in Frankfurt (Oder).

Inhaltsverzeichnis

Geschichte

Vorgeschichte

Die Wurzeln des IHP reichen zurück in das Jahr 1958, als in Berlin-Rahnsdorf der VEB Physikalische Werkstätten gegründet wurde. 1963 wurde daraus das III. Physikalisch-Technische Institut der Akademie der Wissenschaften der DDR, 1969 umbenannt in Institut für Physik der Werkstoffbearbeitung (IPW). Hier begannen 1972 Forschungsarbeiten zu Silizium, zunächst zu dessen mechanisch-thermischem Verhalten sowie zur Herstellung von Silizium-Substraten. Diese Arbeiten wurden 1975 erweitert durch die Optimierung von Teilschritten der Scheibenprozessierung, im folgenden Jahr zusätzlich durch Grundlagenforschung zur Halbleitertechnologie. Zum Institut gehörte seit 1959 die Außenstelle Falkenhagen, wo bis zum Jahr 1991 Forschungsarbeiten stattfanden. Seit 1979 wurde der Neubau in Frankfurt (Oder) geplant und mit der Ansiedlung von Wissenschaftlern begonnen. Die Grundsteinlegung erfolgte am 29. April 1981.

Die Gründung des IHP

Das Institut für Halbleiterphysik (IHP) wurde am 22. Dezember 1983 als Institut der Akademie der Wissenschaften der DDR konstituiert. Damit wurde der Neubau in der Walter-Korsing-Straße nun auch offiziell in Betrieb genommen, denn mit den Forschungsarbeiten im neuen Gebäude war bereits im Sommer 1983 begonnen worden. Das neue Institut hatte die Aufgabe, wissenschaftliche Grundlagen für die Konstruktion mikroelektronischer Bauelemente zu erarbeiten. Im Vordergrund stand dabei die weitere Verringerung der Abmessungen elektronischer Strukturen.

Mit dem politischen und wirtschaftlichen Umbruch von 1989 wurde eine Neupositionierung des IHP in der gesamtdeutschen Forschungslandschaft notwendig. Das IHP mit seiner langjährigen Erfahrung in der siliziumbasierten Mikroelektronik wurde am 1. Januar 1992 als Einrichtung der Blauen Liste neu gegründet. Die Neugründung als Institut für innovative Mikroelektronik erfolgte unter der Beibehaltung der bereits etablierten Abkürzung. Das Kürzel IHP steht heute für das Institutsmotto Innovations for High Performance Microelectronics.

Seit 1996 verlagerte sich der Schwerpunkt auf die drahtlose und die Breitbandkommunikation. Im Jahr 1999 erfolgte der Umzug des IHP in den neuen Institutssitz im Technologiepark Ostbrandenburg und die Inbetriebnahme des 1000 Quadratmeter großen Reinraums mit 0,25 µm-BiCMOS-Technologie. Ebenfalls 1999 kam es zur ersten Ausgründung Lesswire. Die Lesswire AG bietet Lösungen zur drahtlosen Datenübertragung. Schritt für Schritt wurden die Grundlagenforschung, die Fertigung von Chip-Prototypen und die Anwendungsfelder um die Segmente Automobilindustrie, Medizintechnik, Automatisierungstechnik sowie Luft- und Raumfahrt erweitert. 2006 wurde die Silicon Radar GmbH gegründet. Diese Ausgründung beschäftigt sich mit integrierten Hochfrequenz-Schaltungen für Radar-Anwendungen und die drahtlose Kommunikation. Seit 2008 kommt die 0,13 µm-BiCMOS-Technologie mit einer Grenzfrequenz von 300 GHz zum Einsatz. Im Dezember 2008 konnte das IHP sein 25-jähriges Bestehen mit einem Festakt feiern.

Hauptforschungsbereiche

Die Arbeit des IHP ist in vier aufeinander abgestimmte und voneinander abhängige Forschungsprogramme strukturiert:

Drahtlose Systeme und Anwendungen

Schwerpunkte des Programms sind drahtlose Systeme sehr hoher Performance, Sensornetzwerke mit sehr geringem Energieverbrauch sowie Zuverlässigkeit und Tests digitaler Designs.

Hochfrequenz-Schaltkreise

Schwerpunkte sind Millimeterwellen-Schaltkreise und -Synthesizer, Breitband-Mischsignal-Schaltkreise sowie Schaltkreise für drahtlose Anwendungen mit sehr geringem Energieverbrauch.

Technologieplattform

Hauptarbeitsrichtungen sind siliziumbasierte Technologien mit sehr hoher Performance, Technologien für System-on-Chip-Anwendungen sowie die Bereitstellung von IHP-Technologien für interne und externe Nutzer als Multi-Project-Wafer & Prototyping Service (MPW). Basis ist die hauseigene Pilotlinie des IHP mit 0,13/0,25 µm-SiGe-BiCMOS-Technologie.

Materialien für die Mikro- und Nanoelektronik

Wichtigstes Ziel ist die Erforschung neuer Materialien für zusätzliche technologische Funktionen mit dem Schwerpunkt leistungsfähigerer Höchstfrequenzbauelemente. Darüber hinaus forscht das IHP in gemeinsamen Laboren (Jointlabs) mit Hochschulen an Grundlagenthemen.

Personal und Finanzierung

Das IHP beschäftigt ca. 250 Mitarbeiter, davon sind rund 150 Wissenschaftler aus insgesamt 20 Nationen (Stand: 1. Januar 2009). Der Etat beträgt 40,2 Mio. Euro (2008). Die Grundfinanzierung von rund 16 Mio. Euro wird jeweils zur Hälfte durch Bund und Länder bereitgestellt. Bei den Mitteln der Länder wird der Großteil vom Land Brandenburg getragen. Zusätzlich zur Grundfinanzierung wirbt das IHP Drittmittel ein. 2008 belief sich diese Summe auf rund 11,5 Mio. Euro Projektmittel und 12,7 Mio. an EFRE-Mitteln.

Organisation

Das IHP wird von einem Wissenschaftlich-Technischen Geschäftsführer und von einem Administrativen Geschäftsführer geleitet. Der wissenschaftliche Bereich des IHP gliedert sich in vier Abteilungen, deren Leiter idealerweise Professoren an der BTU Cottbus bzw. an der TFH Wildau sind. Hinzu kommt der Bereich Verwaltung:

  1. Materialforschung / Materials Research
  2. Technologieabteilung / Technology Department
  3. Schaltkreisentwurf / Circuit Design
  4. Systementwicklung / System Design

Außerdem gibt es gemeinsame Forschungslabore (Jointlabs) mit deutschen Hochschulen:

  • Jointlab mit der BTU Cottbus: IHP/BTU Joint Lab
  • Jointlab mit der TFH Wildau: IHP/TFHW Joint Lab

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