Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Große Auszeichnungen für zwei Aachener Fraunhofer-Institute

21.10.2004


Gleich zwei Aachener Fraunhofer-Insititute werden am 20. Oktober auf dem "Fest der Forschung" in Dresden unter Anwesenheit von Ministerin Edelgard Bulmahn und Ministerpräsident Prof. Dr. Georg Milbradt mit Preisen des Stifterverbands und der Fraunhofer-Gesellschaft ausgezeichnet.



Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT erhält den mit 10 000 Euro dotierten Joseph-von-Fraunhofer-Preis für die marktreife Entwicklung einer minimalinvasiven Punktionsnadel aus kohlenstoffaserverstärktem Kunststoff. Diese erlaubt es Medizinern, das Operationsfeld während so genannter "Schlüsselloch-Operationen" direkt und ohne optische Verzerrungen mit dem Magnetresonanz-Tomographen (MRT) zu kontrollieren. Herkömmliche Punktionsnadeln aus Metall führten bei diesem Verfahren bisher zu massiven Störungen in der Darstellung.

... mehr zu:
»ILT »Lasertechnik »Stifterverband


Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT wird gemeinsam mit dem Lehrstuhl für Lasertechnik der RWTH Aachen, der AIXUV GmbH und der Philips Extrem UV GmbH mit dem mit 50 000 Euro dotierten Wissenschaftspreis des Stifterverbands geehrt. Die Auszeichnung gewann das Team aus Forschung und Industrie für die besonders fruchtbare und enge Zusammenarbeit bei der Entwicklung eines neuen EUV-Lithographieverfahrens (EUV = Extrem-Ultraviolett). Das Verfahren ist geeignet für die Fertigung besonders kleiner Halbleiterstrukturen, wie sie von Chips in immer leistungsfähigeren PCs gefordert werden.

Die beiden Institute stellen bei ihrer Forschungstätigkeit besonders den Anwendungsaspekt in den Vordergrund. Sie entwickeln speziell auf die Bedürfnisse ihrer Kunden abgestimmte Lösungen und pflegen intensive Kontakte zu zahlreichen Unternehmen in der Aachener Hochtechnologie-Region. Durch die Preise tragen sie zu einem überregionalen Stadtmarketing bei.

Joseph-von-Fraunhofer-Preis für das Fraunhofer IPT:
’Punktionsnadeln von der Rolle’

Die Miniaturisierung in der Medizintechnik trägt dazu bei, operative Eingriffe schonender zu gestalten und somit das Risiko von Blutungen oder Wundinfektionen zu senken. Die Genesung des Patienten wird durch solche "Schlüsselloch-Operationen" im Vergleich zu herkömmlicher Operationstechnik meist deutlich beschleunigt. Sven Carsten Lange, Preisträger am Fraunhofer IPT, entwickelte mit seinem Team zu diesem Zweck eine minimalinvasive, multifunktionale Punktionsnadel, die in Zukunft für solche behutsamen Eingriffe, etwa an der Bandscheibe, eingesetzt werden kann.

Bei diesen Operationen ist dem Mediziner die direkte Sicht auf das Operationsgebiet versperrt. Während des Eingriffes ist es daher erforderlich, die Position der Werkzeuge durch Magnetresonanz-Tomographie zu überprüfen. Herkömmliche Endoskopiesyteme aus metallischen Werkstoffen führen jedoch im Magnetfeld des Tomographen zu Störungen in der Bildwiedergabe.

Ziel am Fraunhofer IPT war es deshalb, die konventionellen Instrumente aus Titan durch ein System zu ersetzen, das sich im Tomographen störungsfrei abbilden lässt. Eine Lösung boten kohlefaserverstärkte Kunststoffe: Das neu entwickelte Operationsinstrument, das endlos von der Rolle gefertigt wird, ist 20 cm lang und verfügt bei einem Durchmesser von 1,2 mm über drei Arbeitskanäle. Durch diese lassen sich beispielsweise ein winziges, hoch auflösendes Endoskop, eine Lichtleitfaser sowie Spülflüssigkeiten oder Medikamente direkt in das Operationsgebiet einbringen. Alternativ können auch optische Diagnosesysteme oder Instrumente zur Mikroskopie bzw. zur Zelldiagnose in die Punktionsnadel integriert werden.

"Die hohe Steifigkeit des Verbundwerkstoffs, seine hohe Bruchdehnung und die besondere chemische Beständigkeit sind ideal für den medizinischen Einsatz", erklärt Lange. Wichtig für die Serienreife des neuen Operationswerkzeugs war vor allem die Entwicklung eines entsprechenden Fertigungsverfahrens, der Aufbau einer Produktionsanlage sowie die Integration der optischen Diagnosesysteme in die Operationsumgebung. Im Zulassungsverfahren für Medizinprodukte wurde bereits der Nachweis der Blut- und Gewebeverträglichkeit geführt. Das neue System soll 2005 in den Markt eingeführt werden und steht dann für die schonenden Eingriffe zur Verfügung.

Wissenschaftspreis des Stifterverbandes für das Fraunhofer ILT:
’Licht für die kommende Chipgeneration’

Seit den Anfängen der Halbleiterfertigung werden Chips durch Belichtung hergestellt. Um mehr Transistoren auf einem Chip unterzubringen, müssen die ohnehin schon winzigen Strukturen auf den Siliziumwafern immer kleiner werden. Die klassische optische Lithographie stößt bei etwa 50 Nanometern an ihre Grenzen. Das Verfahren der EUV-Lithographie nutzt Strahlung mit einer Wellenlänge von nur 13,5 Nanometern und schafft hier einen außerordentlichen Technologiesprung. Da das eingesetzte extrem-ultraviolette Licht von allen Materialien - sogar von Luft - absorbiert wird, muss der gesamte Lithographieprozess im Vakuum ablaufen. Diese Technologie steht nun in den Roadmaps aller Halbleiterhersteller wie etwa INTEL. Verbunden damit ist nun die Entwicklung völlig neuer Lichtquellen, optischer Bauteile und Fotolacke.

Die Aachener Forscher um das Team von Dr. Willi Neff nutzen als EUV-Lichtquelle ein besonders heißes Plasma, das durch Hohlkathoden-Gasentladung erzeugt wird. Ein internationaler Vergleich zeigte, dass die "Aachener Lampe" Spitzenwerte erreichte. Die Grundlagen für das patentierte Konzept entstanden in den Jahren 1997 bis 2000 am Fraunhofer ILT und am Lehrstuhl für Lasertechnik der RWTH. Im Jahr 2000 gründete Dr. Rainer Lebert als Spin-off die Firma AIXUV aus. Das Unternehmen fertigt und vertreibt kompakte EUV-Laborquellen für Grundlagenuntersuchungen und Systeme für die EUV-Messtechnik und Qualitätskontrolle.

Ein weiterer Schritt zur Industrialisierung gelang den Forschern im Jahre 2001 mit der Gründung der Philips Extreme UV GmbH, einem Gemeinschaftsunternehmen von Fraunhofer-Gesellschaft und Philips. Ziel des Unternehmens ist es, EUV-Quellen für die Halbleiterserienfertigung zu entwickeln. "Im Vergleich zu den Konkurrenten in den USA und Japan hatten wir einen guten Start", erinnert sich Dr. Joseph Pankert, Geschäftsführer von Philips Extreme UV. "Unser Konzept hat den großen Vorteil, dass es am billigsten, einfachsten und kompaktesten ist. Im kommenden Jahr wollen wir den nächsten Prototypen einer EUV-Quelle mit besonders hoher Leistung an ASML ausliefern".

Die Anforderungen der Halbleiterindustrie sind sehr hoch: Die EUV-Quelle muss mindestens 100 Watt Lichtleistung bringen - heutiger Weltrekord von Philips Extreme UV liegt bei rund 30 Watt. Damit die Chipherstellung wirtschaftlich ist, müssen etwa 120 Wafer pro Stunde belichtet werden. Das Plasma darf nur knapp einen Millimeter groß sein und muss 220 000 °C erreichen. Solche extremen Temperaturen sind nur durch kurze energiereiche Laserpulse zu erreichen, um die Materialien der Lichtquelle nicht zu zerstören.

Ihr Ansprechpartner im Fraunhofer IPT:
Dipl.-Ing. Sven Carsten Lange
Fraunhofer-Institut für
Produktionstechnologie IPT
Steinbachstr. 17
52074 Aachen
Telefon: +49 (0)241 89 04 -1 12
Fax: +49 (0)241 89 04 -61 12
sven.lange@ipt.fraunhofer.de

Ihr Ansprechpartner im Fraunhofer ILT:
Dr. Willi Neff
Fraunhofer-Institut für
Lasertechnologie ILT
Steinbachstr. 15
52074 Aachen
Telefon: +49 (0)241 89 06 -142
Fax: +49 (0)241 89 06 -121
willi.neff@ilt.fraunhofer.de

Susanne Krause | idw
Weitere Informationen:
http://www.ipt.fraunhofer.de
http://www.ilt.fraunhofer.de

Weitere Berichte zu: ILT Lasertechnik Stifterverband

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus
23.02.2017 | Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

nachricht Eine Milliarde Euro für die Hochschulmedizin
17.02.2017 | Deutsche Hochschulmedizin e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie