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14.12.2018

Eine glasklare Sache: Berliner Forscher erhielt den Fraunhofer IZM-Forschungspreis für neue Dünnglas-Technologien in der Photonik

Pressemeldung, 30. November 2018

Der Physiker Dr. Henning Schröder hat Prozesse aus der integrierten Optik auf Dünnglas adaptiert. Das Ergebnis seiner Forschung: Dünnglas mit optischen Funktionalitäten.

Von Stadt zu Stadt, von Kontinent zu Kontinent werden Daten via Glasfaserkabel optisch in rasender Geschwindigkeit transportiert. Wenn die Daten beim privaten Computer oder im Datencenter ankommen, ist aber Schluss mit der rasanten Übertragung: Hier läuft alles noch elektrisch, denn eine optische Übertragung im Rechner ist technisch bisher kaum möglich. Heute werden Stecker gesetzt, die die elektrischen-optischen Anschlüsse mit optischen Kabeln verbinden. Es herrscht „Cyber-Spaghetti“. Um dem Kabelchaos ein Ende zu bereiten, meinen die Photoniker am Fraunhofer IZM: „Die Optik muss noch näher an den Chip heran gebracht werden.“ Mit der einzigartigen Dünnglas-Technologie von Dr. Henning Schröder können die optischen Leiterzüge nun sogar direkt an den Chip integriert werden. Damit wird eine sehr schnelle optische Übertragung von Signalen auch auf der Leiterplatte möglich.

Aber was ist eigentlich Dünnglas? Spätestens seit der Jahrtausendwende ist das Material kostengünstig verfügbar. Denn Dünnglas wird massenhaft hergestellt: Jedes Display, im Smartphone oder Laptop, besteht aus Dünnglas. Es bietet zahlreiche Vorteile gegenüber Polymeren, die heute auch genutzt werden, um optische Leiterzüge in die Leiterplatte zu verlegen: Dünnglas verfügt über bessere Zuverlässigkeitswerte. Man kann darauf löten, es ist nicht feuchteempfindlich, und man kann es beliebig klein schneiden. Außerdem hat Dünnglas eine geringere optische Dämpfung als Polymere und sehr gute dielektrische Eigenschaften.

Dr. Henning Schröder erklärt: „Wir haben eindeutig auf’s richtige Material gesetzt!“ Es dreht sich immer mehr um das Glas: Für Leiterplatten, photonische Module, Faserkopplung oder mikrooptische Bänke – in allen Bereichen wendet sein Team die Dünnglas-Technologie an und entwickelt sie weiter, und das schon seit 15 Jahren. Als der Physiker eine Arbeitsgruppe zum Thema Photonik ins Leben rief, hatte er gerade einmal zwei Mitarbeiter. Heute zählt sein Team 16 WissenschaftlerInnen, IngenieurInnen und TechnikerInnen.

Im Rahmen der 25-Jahr-Feier des Fraunhofer-IZM wurde Henning Schröder am 27. November 2018 mit dem Forschungspreis geehrt. Dieser besondere Festakt in der Kulturbrauerei in Berlin war der passende Rahmen für eine Preisverleihung, schließlich bietet Schröder mit seiner Dünnglas-Technologie für photonische Systemintegration ein weltweites Alleinstellungsmerkmal.

„Der Forschungspreis ist nicht nur eine große Ehre für mich und meine Arbeit als Wissenschaftler, sondern auch eine Riesenanerkennung für die tägliche Arbeit meines Teams in unseren Laboren: Wir haben klein angefangen, und dass mir heute dieser Preis verliehen wird, ist auch ein Zeichen dafür, dass die Photonik im elektronischen Packaging angekommen ist. Ich möchte mich bei meinem innovativen Team bedanken und freue mich auf die nächsten Herausforderungen.“

Kontakt:

Georg Weigelt
Presse & Öffentlichkeitsarbeit

Fraunhofer-Institut für Zuverlässigeit und Mikrointegration IZM
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Unsichtbar – aber unverzichtbar: nichts funktioniert mehr ohne hoch integrierte photonische Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik. Grundlage für deren Integration in Produkte ist die Verfügbarkeit von zuverlässigen und kostengünstigen Aufbau- und Verbindungstechniken. Das Fraunhofer IZM, weltweit führend bei der Entwicklung und Zuverlässigkeitsbewertung von Electronic/Photonic Packaging Technologien, stellt seinen Kunden angepasste Systemintegrationstechnologien auf Wafer-, Chip- und Boardebene zur Verfügung. Forschung am Fraunhofer IZM bedeutet auch, Elektronik/Photonik zuverlässiger zu gestalten und seinen Kunden sichere Aussagen zur Haltbarkeit zur Verfügung zu stellen.

In der Photonik werden die Kompetenzen des IZM zusammengeführt, um gezielt Themen in der Tele- und Datenkommunikation, Lichtgenerierung für Beleuchtung und Materialbearbeitung sowie der optischen Sensorik zu bearbeiteten.Innerhalb dieser Bereiche werden verschiedene Ziele fokussiert. Bei der Kommunikation sind dies Breitbandigkeit, Leistungseffizienz, hohe heterogene Integrationsdichte, bei der Beleuchtung hohe Leistungsdichte, Wärmemanagement, multifunktionale Integration, Wellenlängenkonversion und Strahlführung. Im Bereich der Sensorik stehen die anwendungsspezifische Heterointegration von Anregungsquelle, Sensor und Auswertelektronik im Vordergrund. In allen diesen Anwendungen steht die volumenangepasste produktionsnahe Fertigungstechnologie, Kosteneffizienz und hohe Ausbeute im Fokus.