Bundesforschungsministerin gratuliert den diesjährigen Preisträgerinnen und Preisträgern

Am heutigen Mittwoch wurde der „Deutsche Zukunftspreis – Preis des Bundespräsidenten für Technik und Innovation“ durch Bundespräsident Frank-Walter Steinmeier in Berlin verliehen. Ausgezeichnet wurde das Team um Peter Kürz von Carl Zeiss, Michael Kösters von TRUMPF und Sergiy Yulin vom Fraunhofer Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik in Jena für ihre Beiträge zur Erforschung, Entwicklung und Industrialisierung der EUV-Lithographie. Dabei handelt es sich um Maschinen zur Chipherstellung mit den kleinsten heutzutage möglichen Strukturen mittels extrem ultraviolettem (EUV-) Licht. Hierzu erklärt Bundesforschungsministerin Anja Karliczek:

„Ich gratuliere dem Team von Zeiss, TRUMPF und Fraunhofer zum Deutschen Zukunftspreis 2020. Diese großartige Auszeichnung würdigt den Technologiesprung in der Mikroelektronik, den die Forscherinnen und Forscher gemeinsam mit der niederländischen Firma ASML erreicht haben. Sie konnten mit ihrer Forschung zur Leistungssteigerung von Mikrochips beitragen und so einen neuen globalen Standard in einer Schlüsseltechnologie der Digitalisierung setzen. Dieser Erfolg zeigt, dass Deutschland und Europa gemeinsam technologische Souveränität erreichen können.

Seit nunmehr 20 Jahren fördert das Bundesforschungsministerium gemeinsam mit europäischen Partnern die EUV-Lithographie. Bislang haben wir etwa 96 Millionen Euro in diese neue Technologie investiert. Nur gemeinsam mit unseren europäischen Partnern können wir im Bereich der Mikroelektronik im globalen Wettbewerb mit den Giganten in Asien und Nordamerika bestehen.

Wir wollen die Mikroelektronik auch in den nächsten Jahren weiter stärken: In Deutschland und in Europa. Erst kürzlich hat die Bundesregierung daher auf meine Initiative hin das mit 400 Millionen Euro dotierte neue Rahmenprogramm zur Mikroelektronik beschlossen. Parallel werben wir dafür, dass auch im nächsten Forschungsrahmenprogramm Horizont Europa eine starke europäische Forschungsinitiative zur Mikroelektronik eingerichtet wird.“

Hintergrund:

Der „Deutsche Zukunftspreis – Preis des Bundespräsidenten für Technik und Innovation“ ist mit 250.000 Euro dotiert und gilt als wichtigster Innovationspreis Deutschlands. Mit ihm würdigt der Bundespräsident seit 1997 technische, ingenieurwissenschaftliche, naturwissenschaftliche, software- oder algorithmenbasierte Innovationen, die zu Wertschöpfung, Arbeitsplätzen und der Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen beitragen. Der Preis wird jährlich verliehen.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) ist unter den Förderern des Preises. Als eine der insgesamt 19 vorschlagsberechtigten Institutionen, reicht das BMBF alljährlich Vorschläge für den Preis ein. Aus allen Vorschlägen werden in einem mehrstufigen Auswahlverfahren von einer Expertenjury aus Wissenschaft und Wirtschaft zunächst drei Nominierte und anschließend ein Siegerteam und -projekt ausgewählt.

Die EUV-Lithographie ist eine Weiterentwicklung der optischen Lithographie, bei der mit Hilfe von Laserlicht, welches durch ein spezielles System von Linsen und Spiegeln gelenkt wird, Strukturen für die Schaltkreise auf die sogenannten „Wafer“ (Grundplatten, die meistens aus Silizium bestehen) aufgebracht werden. Bei der EUV-Lithographie werden durch Nutzung von Licht im extrem ultravioletten Spektrum wesentlich kleinere Strukturen in der Größenordnung von wenigen Nanometern (millionstel Millimetern) erreicht. Dies steigert die Leistungsfähigkeit der Chips. Die EUV-Lithographie ist damit die Krönung des sogenannten „Moore“schen Gesetzes“, das seit über 50 Jahren die Leistungssteigerung von Mikrochips durch immer kleinere Strukturgrößen ermöglicht.

Um das EUV-Licht zu nutzen, haben die Forscher bei der Carl Zeiss SMT GmbH und des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Optik und Feinwerktechnik in Jena ein lithographisches System entwickelt, das ausschließlich aus Spiegeln besteht und an die Nutzung im Hochvakuum angepasst ist. Dabei erfüllen die Spiegel enorm hohe Anforderungen: Schon Unebenheiten von 0,1 Nanometern – also von der Größe eines Atoms – je Quadratmeter würden die Funktionsfähigkeit des Systems stark beeinträchtigen. Um das EUV-Licht zu erzeugen, hat ein Forscherteam bei TRUMPF den stärksten industriellen CO2-Laser der Welt entwickelt. Durch zwei kurz aufeinander folgende Laserpulse auf feine Zinntröpfchen wird ein Plasma erzeugt, das Licht in der notwendigen Wellenlänge generiert. Die beiden Komponenten werden von der niederländischen Firma ASML zu einem Gesamtsystem integriert. Sie produziert und liefert heute die weltweit einzigen Geräte für die EUV-Lithographie. Zusammen mit weiteren Zulieferern tragen ZEISS und TRUMPF etwa die Hälfte des Wertes eines 100 bis 120 Millionen Euro teuren EUV-Geräts bei.

Das BMBF hat seit 1998 für Vorhaben zur Chip-Lithographie rund 125 Millionen Euro an Förderung bewilligt, davon etwa 96 Millionen Euro für EUV-spezifische Vorhaben. Hierzu haben auch viele europäische Initiativen beigetragen, die heute in der europäisch ko-finanzierten Elektronikforschungs-Initiative ECSEL und dem „Important Project of Common European Interest“ (IPCEI) in der Mikroelektronik fortgesetzt werden.

Weitere Informationen:

https://www.bmbf.de/de/elektroniksysteme-made-in-germany-850.html

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