„Der Ausbau in Itzehoe - immerhin eine der umfangreichsten Forschungsinvestitionen des Landes - hat sich als ein wichtiges strategisches Element zur Sicherstellung der internationalen Spitzenstellung des ISIT erwiesen. Die Inbetriebnahme 2015 hat eine neue Ära beim Fraunhofer ISIT eingeleitet und das Institut konnte seine Angebotspalette an Forschungsdienstleistungen erheblich erweitern“, resümiert Prof. Wolfgang Benecke.

Neben der intensiven Zusammenarbeit mit der Vishay Siliconix auf dem Gebiet der Leistungselektronik hat das Institut nun eine bedeutende strategische Partnerschaft auch mit der X-FAB MEMS Foundry Itzehoe für die Entwicklung und Fertigung von Silizium-Mikrosystemen aufgebaut. Innerhalb der letzten beiden Jahre ist die Mannschaft von X-FAB in Itzehoe auf über 80 Mitarbeiter angewachsen.

Mit diesen erweiterten Industriekooperationen hat das ISIT ein wichtiges Alleinstellungsmerkmal in der internationalen Halbleiterforschung deutlich ausgebaut, nämlich den schnellen Transfer für innovative Bauelemente der Leistungselektronik und der Mikrosystemtechnik in die industrielle Produktion und Anwendung. Verschiedene aktuelle und gesellschaftlich relevante Forschungsprojekte zeigen die Bedeutung des ISIT und seiner Arbeitsgebiete. (siehe unten)

In den zwanzig Jahren seines Bestehens in Itzehoe hat das Institut einen stabilen Kundenstamm mit mehr als 350 Unternehmen, davon etwa 50 aus Schleswig-Holstein, aufgebaut und ist ein attraktiver Forschungspartner für die Industrie geworden.

Damit das so bleibt, wünscht sich Dr. Axel Müller-Groeling auch für die Zukunft die Unterstützung des Landes. „Eine besondere Stärke des ISIT liegt in der Fähigkeit, mit den Industriepartnern vor Ort die Entwicklung bis in die Serienproduktion hinein zu unterstützen. Dies ist überall dort von großem Vorteil, wo es darum geht, mit schneller Umsetzung auf Kundenwünsche und technologische Entwicklungen zu reagieren.
Um diese Fähigkeit aufrecht zu erhalten und weiterzuentwickeln, muss das ISIT einerseits unmittelbar einsatzbereite Fertigungstechnologien im Mikrobereich erarbeiten, qualifizieren und bereit halten und andererseits für eine hohe Verfügbarkeit kritischer Fertigungsanlagen sorgen. Bei diesen Vorhaben würden wir uns über die Unterstützung des Landes besonders freuen.“

Aktuelle ISIT-Forschungsprojekte
Leistungselektronik für die Energiewende
Das ISIT ist ein wichtiger Partner bei der technologischen Umsetzung der Energiewende, denn Fortschritte in der Umwandlung und Verteilung regenerativ erzeugter Energie sind immer mit Innovationen auf der Ebene der leistungs-elektronischen Bauelemente und Systeme verknüpft. Durch den Einsatz moderner Halbleiterbauelemente, wie sie am ISIT in verschiedenen Projekten entwickelt werden, ist es gelungen, den Wirkungsgrad, die Leistungsdichte und die Zuverlässigkeit von einzelnen Bauelementen als auch von Systemen, wie etwa Umrichtern für Windenergieanlagen, deutlich zu erhöhen.

MEMS (Micro-Electro-Mechanical-Systems)-Lautsprecher für mobile Kommunikationsgeräte
Gemeinsam mit der Firma USound aus Itzehoe hat das Institut eine neue Generation von miniaturisierten Lautsprechern entwickelt, die mittels Siliziumtechnologie gefertigt werden. Im Gegensatz zu konventionellen elektrodynamischen Mikro-Lautsprechern basieren die neuen Chip-Lautsprecher auf leistungsfähigen piezo-elektrischen MEMS-Antrieben und zeichnen sich durch eine akustisch hohe Qualität, geringe Baugröße, günstige Fertigungskosten und niedrigen Energieverbrauch aus. Einsatzgebiete sind mobile Kommunikationsgeräte wie Tablets, Smartphones und Kopfhörer (insbesondere im Ohr). USound plant, noch in diesem Jahr einen Kopfhörer mit MEMS-Lautsprechern auf den Markt zu bringen.

Mikro-Spiegel-Scanner für eine effiziente Laser-Materialbearbeitung
Die Laser-Material-Bearbeitung ist eine Schlüsseltechnologie in der Fertigung moderner Qualitätsprodukte. Am ISIT entwickelte bewegliche Mikrospiegel aus Silizium können Laserstrahlen extrem schnell steuern, den Wärmeeintrag in Werkstücke perfekt dosieren und diese Technologie insgesamt deutlich verbessern. Mikro-Spiegel haben auch besondere Bedeutung in der additiven Fertigung, bei der Realisierung des autonomen Fahrens sowie bei der Bildprojektion, z.B. in Virtual-Reality-Anwendungen.

Magnetoelektrische Sensoren für die Medizintechnik
Am ISIT haben Wissenschaftler hochempfindliche Magnetfeldsensoren für die nicht-invasive medizinische Diagnostik, wie der Magnetoenzephalographie oder –kardiographie entwickelt. Bei diesen Untersuchungsverfahren werden nicht, wie beim EEG und EKG, die elektrischen Felder der Hirn- bzw. Herzströme als Daten-Input für die Bildgebung verwendet, sondern die von ihnen hervorgerufenen Magnetfelder. Die piezoelektrisch arbeitenden Magnetfeldsensoren liefern sehr präzise Informationen über die untersuchten Organe, etwa das menschliche Herz.