Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen

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Koordinaten: 51° 29′ 40,4″ N, 11° 56′ 22,1″ O

Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur
von Werkstoffen und Systemen
Kategorie: Forschungseinrichtung
Träger: Fraunhofer-Gesellschaft
Rechtsform des Trägers: Eingetragener Verein
Sitz des Trägers: München
Standort der Einrichtung: Halle (Saale), Soest
Art der Forschung: Angewandte Forschung
Fächer: Ingenieurwissenschaften
Fachgebiete: Werkstofftechnik, Materialwissenschaft
Grundfinanzierung: Bund (90 %), Länder (10 %)
Leitung: Ralf B. Wehrspohn
Homepage: www.imws.fraunhofer.de

Das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen (IMWS) ist eine außeruniversitäre Forschungseinrichtung der Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung in Halle (Saale). Das Fraunhofer IMWS ist aus dem Institut für Festkörperphysik und Elektronenmikroskopie der Akademie der Wissenschaften der DDR hervorgegangen. Von 1992 bis 2015 gehörte das Fraunhofer IMWS als Institutsteil Halle zum Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM, das 1971 in Freiburg im Breisgau gegründet wurde.[1] Das Fraunhofer IMWS ist ein methodisch ausgerichtetes Fraunhofer-Institut in den Fachdisziplinen Materialwissenschaft und Werkstofftechnik. Die Arbeiten des Fraunhofer IMWS zielen darauf ab, Fehler und Schwachstellen in Werkstoffen, Bauteilen und Systemen auf der Mikro- und Nanoskala zu identifizieren, deren Ursachen aufzuklären und darauf aufbauend Lösungen für die Kunden anzubieten. Die industriellen Auftraggeber des Instituts kommen unter anderem aus dem Bereich der Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik, der Photovoltaik, der Kunststofftechnik, der chemischen Industrie, der Energietechnik, dem Automobilbau oder dem Flugzeugbau.

Geschäftsfelder und Leistungen

Das IMWS arbeitet im Bereich Komponenten der Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik: Hier geht es um physikalische Fehleranalyse für die Halbleitertechnologie (z. B. Einzeltransistor, Leitbahnsystem), um Fehlerdiagnostik und Materialbewertung für Verbindungstechnik und Systemintegration (z. B. Drahtbond- oder Lotkontaktierungen), um die Analyse der Materialwechselwirkungen mit Prozessparametern und Einsatzbedingungen und Prozessschrittoptimierung, um die Entwicklung von Verfahren zur Detektion, Zielpräparation und Analytik von Defekten sowie zur lokalen Eigenspannungsbestimmung im Nanometer-Bereich, um Festigkeits- und Lebensdauerbewertung von Sensoren und Aktuatoren der Volumen- und Oberflächenmikromechanik sowie wafergebondeter Systeme und schließlich um die Entwicklung von Prüfverfahren für Silizium-Mikrosysteme (z. B. Druck-, Beschleunigungs-, Drehratensensoren oder Mikrodüsen) auf Wafer- oder Chipebene.

Im Bereich Polymeranwendung geht es um Materialdesign und Bestimmung von komplexen Materialmodellen einschließlich prototypischer Herstellung von Masterbatches, um die Auslegung von Bauteilen aus Polymeren und polymerbasierten Materialsystemen, um die Herstellung von prototypischen Bauteilen mittels Spritzguss, Profilextrusion, Injection- Molding-Compoundierung, Folienextrusion und reaktiver Polyurethan-Technologie, um die mechanische und mikrostukturelle Bewertung der Materialien und Bauteilen und Entwicklung von mikrostrukturbasierten Simulationsmethoden und Prüfkonzepten für höchstbelastete Faserverbund Leichtbaustrukturen.

Im Bereich biologische und makromolekularen Materialien geht es um die Entwicklung und Bewertung von Fügeverfahren für Polymerfolien, um mechanische Prüfungen von Folien und Geweben, um Oberflächenmodifizierung von Polymerfolien mit Plasmatechnologien einschließlich inline Prozessüberwachung, um das Grenzflächenengineering von biologischen und biokompatiblen Materialien für das Tissue Engineering, um die Oberflächenfunktionalisierung und Strukturanalyse von Dentalmaterialien, um die Entwicklung und den Einsatz von nanoporösen Membranmaterialien, um Untersuchungen der Morphologie und Mikrostruktur von biologischen Materialien und Kunststoffen mit elektronenmikroskopischen Methoden und Weiterentwicklung von Präparations- und Untersuchungstechniken (Cryo-Technologien, Focused Ion Beam Technologie), um die mechanische Prüfung und Bewertung von biologischen und biokompatiblem Materialien unter physiologischen Bedingungen und die Entwicklung von Komponenten für Biosensoren.

Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP

  • Entwicklung und Optimierung von Silizium-Kristallisationsverfahren, ihrer Skalierbarkeit und der photovoltaisch relevanten Materialeigenschaften
  • Herstellung mono- und multikristalliner Silizium-Ingots in Industriegröße
  • Pilotlinie für die Herstellung dünner Silizium-Wafer
  • Entwicklung der Verbindungstechnik, Optimierung der Kontaktierungsprozesse für die Serienverschaltung von kristallinen Silizium-Solarzellen
  • Verbesserung der Effizienz von Solarzellen durch Photonenmanagement
  • Charakterisierung der Mikrostruktur und der Zusammensetzung von Materialien der Photovoltaik
  • Strukturelle, chemische, elektrische und optische Materialanalyse und Solarzellencharakterisierung
  • Erhöhung der Ausbeute in der industriellen Fertigung von Solarzellen
  • Bewertung der Zuverlässigkeit von Modulen und Einzelkomponenten

Fraunhofer-Anwendungszentrum für Anorganische Leuchtstoffe Soest

Das Fraunhofer Anwendungszentrum in Soest forscht und arbeitet auf den Gebieten der Leuchtstoffe mit Partnern und Auftraggebern aus Industrie, Forschung und Entwicklung. Das Anwendungszentrum beschäftigt sich mit der Charakterisierung und Entwicklung von Leuchtstoffen und Leuchtstoffsystemen. Im Fokus stehen dabei umfassende optische und spektroskopische Analysen, thermische Messmethoden und Charakterisierungen am LED-Modul sowie Leistungsmessungen im Labor. Start des von Herrn Prof. Stefan Schweizer geleitet und auf dem Campus der FH Südwestfalen angesiedelten Zentrum war der 17. Dezember 2013[2][3]. Die offizielle Eröffnung fand im Beisein von NRW-Forschungsministerin Svenja Schulze am 20. Juni 2014 statt[4].

  • Optische und strukturelle Charakterisierung und Bewertung von Leuchtstoffen
  • Herstellung und Entwicklung von leuchtstoffdotierten Spezialgläsern für die Licht- und Beleuchtungstechnik, die medizinische Diagnostik und die Photovoltaik
  • Thermomanagement von LEDs und LED-Modulen
  • Zuverlässigkeit und Langzeitstabilität von LEDs und LED-Modulen
  • Oberflächen- und Elementanalyse

Kooperationen

Trivia

Bei der Eröffnungsveranstaltung mit der Bundeskanzlerin Angela Merkel am 25. Januar 2016 erregte der Chemieprofessor Thomas Rödel durch einen Zwischenruf mediale Aufmerksamkeit.

Weblinks

Einzelnachweise

  1. Pressemitteilung des Fraunhofer IWM, abgerufen am 18. Dezember 2015
  2. Pressemitteilung des MIWF NRW abgerufen am 2. Oktober 2014
  3. Pressemitteilung des Fraunhofer IWM abgerufen am 2. Oktober 2014
  4. Pressemitteilung der FH SWF abgerufen am 2. Oktober 2014