Sensorbasierte Elektroniksysteme für Industrie 4.0 – ein Blick auf die Forschungsförderung des BMBF

Abstract:
Die Mikroelektronik ist eine der zentralen Schlüsseltechnologien unserer heutigen Industriegesellschaft. Dies gilt insbesondere für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0, dessen Realisierung auf einem breiten Einsatz von cyber-physischen-Systemen (CPS) in der industriellen Produktion basiert. Mikroelektronische Systeme zur Erfassung, Verarbeitung und Kommunikation von Daten sowie zur Steuerung von Produktionsanlagen bilden die hardwaretechnische Grundlage eines jeden CPS. Derartige „More than Moore“ (MtM)-Elektroniksysteme vereinen unter anderem Sensorik- und Aktuatorik-Komponenten, Hochfrequenz- und Kommunikationselemente, Spannungsversorgung, Leistungselektronik, Mikroelektromechanische Systeme (MEMS), Optoelektronik und mehr. Der Forderung nach Zuverlässigkeit, Robustheit und Energieeffizienz steht aufgrund der stetig steigenden Leistungsanforderungen die zunehmende Komplexität der Systeme entgegen. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, Deutschlands weltweite Wettbewerbsfähigkeit in der Elektronik und Sensorik zu stärken und der Industrie den direkten Zugriff auf innovative MtM-Mikroelektroniksysteme für fortschrittliche CPS zu ermöglichen, muss die Erforschung und Entwicklung innovativer Technologien fortgesetzt und intensiviert werden. Dazu zählen beispielsweise die dreidimensionale (3D) und heterogene Systemintegration mittels System-in-Package (SiP) als Querschnittstechnologie, die Erforschung intelligenter Sensorsysteme für Industrie 4.0-Anwendungen sowie der Entwurf komplexer Elektroniksysteme. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert Aktivitäten in diesen Bereichen, die zielgerichtet zur Steigerung der Innovationsdynamik auf dem Gebiet der Elektroniksysteme für die Produktion von morgen beitragen und somit die deutsche Wirtschaft stärken.