Mikroelektronische Exzellenz im Herzen Sachsens: Neues Spitzenzentrum für Tests und Zuverlässigkeitsbewertungen von Halbleiterinnovationen als Zukunftsmotor für technologischen Fortschritt

Mit dem »European Test and Reliability Center« (ETRC) entsteht in Chemnitz ein in Europa einzigartiges Kompetenzzentrum zur Qualitätsprüfung neuartiger und komplexer Halbleitertechnologien. Unter Federführung des Fraunhofer ENAS und in enger Kooperation mit der Technischen Universität Chemnitz sowie weiteren Partnern, wird das ETRC ab Frühjahr 2025 mit seiner Expertise im Bereich des Testens und der Zuverlässigkeitsbewertung von Halbleiterbauelementen die Position Sachsens als global bedeutenden Standort der Chipindustrie weiter ausbauen. Halbleiterhersteller profitieren dank der neuen Infrastruktur von einem umfassenden und attraktiven Dienstleistungsangebot direkt in der Region, um die Funktionsfähigkeit, Stabilität und Langlebigkeit ihrer Produkte sicherzustellen. Das ETRC ebnet damit den Weg für die nächste Chipgeneration, die höchsten Qualitätsmaßstäben entspricht, als auch für moderne und leistungsfähige Zukunftstechnologien.

Eine Welt, in der es nicht möglich wäre, mit Freunden und Familie auf der ganzen Welt und über große Distanzen in Kontakt zu bleiben, mithilfe intelligenter Fahrerassistenzsysteme jederzeit sicher ans Ziel zu kommen oder mit wenigen Klicks Antworten auf drängende Fragen zu erhalten, ist kaum vorstellbar. Mikrochips bilden als zentrale Schlüsseltechnologien das Herzstück von nahezu jedem technischen Gerät unseres täglichen Lebens. Zu dutzenden, hunderten oder tausenden machen sie unsere elektronische Welt erst funktionsfähig und smart – ob im Smartphone, im Auto, im Computer oder aber, im Zusammenspiel miteinander.

 

Schnell und dynamisch: Hohe Entwicklungsgeschwindigkeit prägt Elektronikbranche

»Unsere heutige von Elektronik und High-Tech geprägte Welt wäre ohne Mikrochips undenkbar. Steigende Kundenanforderungen und globaler Wettbewerbsdruck verlangen jedoch, in immer kürzeren Zyklen, neue, effizientere Produkte mit innovativen Funktionen zu entwickeln und auf den Markt zu bringen. Jede neue Produktgeneration erhöht die Systemkomplexität und erfordert leistungsstärkere Chips. Dadurch steigt auch die Anfälligkeit für Fehler. Bereits kleinste Qualitätsmängel oder Defekte können die Systeme schnell an ihre Grenzen bringen. Besonders in der Medizintechnik oder im Automobilbereich ist allerdings absolute Zuverlässigkeit entscheidend. Anwenderinnen und Anwender müssen sich jederzeit auf das einwandfreie Funktionieren von medizinischen Geräten oder Steuerungssystemen verlassen können. Daher sind Test- und Prüfverfahren unverzichtbar, um höchste Qualität und Stabilität von Halbleiterchips als zentrale Elemente neuer Technologien sicherzustellen«, erklärt Dr. Alexander Weiß, Leiter der Business Unit »Smart Systems« am Fraunhofer ENAS, der den Aufbau des ETRC wissenschaftlich begleitet.

 

Leistungsstabile Halbleiter: Europäisches Kompetenzzentrum sichert hohe Qualität

Mit dem Aufbau des ETRC soll diesem Spannungsfeld Rechnung getragen werden, indem am Standort Chemnitz Know-how im Bereich des Testens und der Zuverlässigkeitsbewertung von Halbleitern aus Wissenschaft und Industrie zusammengeführt wird. »Diese Verknüpfung ermöglicht es, Chips intensiv zu testen und so sicherzustellen, dass sie von Anfang an höchsten Qualitätsmaßstäben entsprechen, äußerst langlebig sind und durch höchste Zuverlässigkeit über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg überzeugen«, fasst der Fraunhofer-Wissenschaftler die Vorteile zusammen.

 

Technologisch souverän: Abhängigkeit von globalen Halbleiterlieferketten reduzieren

Das ETRC biete aber noch mehr, ist Alexander Weiß überzeugt: »In Europa verfügen wir bisher nicht über ausreichend Kapazitäten im Bereich des Testens und der Zuverlässigkeitsbewertung von Halbleiterbauelementen. Diese Prüfaktivitäten auf Modul-, Komponenten-, Chip- oder Waferlevel finden vorrangig in Asien statt. Das ETRC läutet eine Trendwende ein: Indem wir entscheidende Test-Kompetenzen in unmittelbarer Nähe zu namhaften und in der Region angesiedelten Halbleiterherstellern in Chemnitz konzentrieren, kann die Qualitätskontrolle von im Freistaat Sachsen hergestellten Innovationen zukünftig direkt vor Ort erfolgen – der tausende Kilometer lange Umweg nach Fernost entfällt.«

Damit leistet das ETRC einen bedeutenden Beitrag, den Wirtschafts- und Technologiestandort Sachsen zu einem führenden europäischen Leuchtturm sowohl in der Halbleiterfertigung als auch im Bereich der Qualitätssicherung von Halbleitern zu entwickeln. Das stärkt einerseits die technologische Souveränität Deutschlands und Europas und reduziert anderseits den Einfluss geopolitischer Entwicklungen auf weltweite Halbleiterlieferketten.

 

»One-Stop-Shop«: Ganzheitliche Halbleiterprüfung

Im Rahmen des ETRC werden das Fraunhofer ENAS, die Technische Universität Chemnitz, sächsische Unternehmen sowie weitere internationale Partner aus Wissenschaft und Industrie am Standort Chemnitz ein einzigartiges Kompetenznetzwerk bilden, was das Angebot umfassender Dienstleistungen ermöglicht.

»Unser Angebot richtet sich an High-Tech-Konzerne sowie an kleine und mittlere Unternehmen aus der Halbleitertechnologie. Als Komplettanbieter können wir unseren Kunden Dienstleistungen entlang der kompletten Halbleiter-Wertschöpfungskette direkt aus einer Hand anbieten – von der Erforschung neuer Technologien und Prüfverfahren, der Entwicklung von Testmethoden und -strategien, Simulationen und Digitalen Zwillingen bis hin zur Ausbildung von Nachwuchskräften und dem Training hochqualifizierter Testingenieurinnen und -ingenieure«, fasst der Fraunhofer-Experte Alexander Weiß das Angebot zusammen.

 

Steigende Komplexität: Neue Prüfroutinen als Motor für technologische Innovationen

Der Bedarf an neuen Teststrategien und Zuverlässigkeitsroutinen ergibt sich aus der steigenden Komplexität neuer Halbleiterchips und elektronischer Systeme, deren Innovationszyklen sich mehr und mehr verkürzen. Auf immer kleinerem Bauraum sollen diese über neue Funktionen bei gleichzeitig höchster Qualität und Leistungsfähigkeit verfügen. Diese Anforderungen machen deutlich umfassendere Testprozesse und Zuverlässigkeitsbewertungen der Halbleiterbauelemente erforderlich.

Das ETRC bietet die Chance, zugeschnitten auf diese Bedarfe völlig neuartige Methoden und Prozesslösungen für und gemeinsam mit Kunden zu entwickeln. Die Einbindung dieser Prüfprozeduren in die Design- und Entwicklungsphase von Halbleiterinnovationen ermöglicht es zudem, Schwachstellen und Defekte als Teil einer »Null-Fehler«-Strategie frühzeitig zu identifizieren und zu beseitigen. Dem »First-Time-Right«-Gedanken folgend können Produkte dadurch mit höchster Qualität und deutlich schneller in die Serienfertigung überführt werden.

 

Test und Zuverlässigkeit: Einzigartiges Ökosystem in Europa

Mit dem ETRC entsteht in Chemnitz eine beispiellose Symbiose aus Forschung und Industrie, die den Technologiestandort Sachsen stärkt, kurze Wege für minimale Entwicklungszeiten bis zur Markteinführung technologischer Spitzenprodukte schafft und einen Beitrag zur nachhaltigen Sicherung der Souveränität der deutschen und europäischen Industrie leistet.

Wenn auch Sie vom attraktiven Dienstleistungsangebot des ETRC profitieren wollen oder gemeinsam mit uns als Partner des ETRC Halbleiterinnovationen auf ein neues Qualitätsniveau heben möchten, dann kontaktieren Sie uns noch heute.

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