25. Juni 2019

Photonik-Experten einigen sich auf Fahrplan für die Zukunft im Rahmen des World Technology Mapping Forum 2019 am Fraunhofer HHI

Das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut HHI richtete vom 12. bis 14. Juni 2019 das World Technology Mapping Forum 2019 (WTMF 2019) in Berlin aus. Die Organisatoren PhotonDelta und AIM Photonics Academy brachten 100 Entscheidungsträgerinnen und -träger aus dem Bereich der photonisch integrierten Bauteile (PIC) zusammen. Ziel des Forums war es, die Roadmap der kommenden Jahre festzulegen, um Innovationen in der Photonikindustrie schneller, umweltfreundlicher und kostengünstiger zu machen.

Prof. Dr. rer. nat. Martin Schell, Institutsleiter Fraunhofer HHI, eröffnete das Forum mit einer Keynote, in der er einen Überblick über verschiedene Beispiele der photonischen Integration gab und deren wirtschaftliches Potenzial deutlich machte. An drei Tagen gab es Diskussionen über alle wichtigen Material-Plattformen wie Silizium-Photonik, Indium-Phosphid und Silizium-Nitrid sowie die Werkzeuge und Technologien zur Herstellung, der Aufbau- und Verbindungstechnik sowie der Prüfung von Chips kommender Generationen.

Professor Ton Backx, Präsident des Instituts für Photonische Integration an der Technischen Universität Eindhoven, geht davon aus, dass Indiumphosphid zukünftig in allen Szenarien mit integrierten optischen Bauteilen als aktives Bauteil benötigt wird. Wenn hunderte von Laserquellen und Lichtverstärkern benötigt werden, wird der Einsatz externer diskreter Laser und Verstärker nicht mehr möglich sein. José Pozo, Direktor für Technologie und Innovation im European Photonics Industry Consortium (EPIC), stellte Lösungen für realitätsnahe Herausforderungen auf der Anwenderseite in Branchen wie Automotive, Gesundheitswesen, Raumfahrt und Agrotechnik in den Vordergrund.

Auch wenn auf Seiten der Photonik Lösungen für schnelle Chips gefunden werden, muss die elektrische Seite ebenfalls den Anforderungen an hohe Datenraten gerecht werden, damit hier kein Flaschenhals entsteht. Daher sind sich Branchenexpertinnen und -experten einig, dass ein globaler Ansatz für eine Roadmap unerlässlich ist, wenn die Photonikindustrie erfolgreich dynamisch wachsen will. Gemeinsame Fertigungsplattformen und zugrundeliegende Standards für das photonisch integrierte Schaltungsdesign sind der Schlüssel zu einer kostengünstigen und hochvolumigen Fertigung. Dies wird von aufstrebenden Branchen wie 5G Telecom, Rechenzentren der nächsten Generation und einer Vielzahl von intelligenten „vernetzten“ Sensoren im Gesundheitswesen und Verkehr sowie in der Produktion und Agrartechnik benötigt.

Bisher gibt es zwei sehr unterschiedliche photonische Roadmaps. Eine stammt von der Technischen Universität Eindhoven, Niederlande, die andere vom MIT Microphotonics Center in Cambridge, USA. Das WTMF 2019 in Berlin hatte eine Schlüsselfunktion bei der Zusammenführung der beiden Roadmaps. Sie sollen jetzt zu einer einzigen kohärenten „Integrated Photonic Systems Roadmap-International“ kombiniert werden. Das weitere Ziel für die kommenden Jahre ist die Verbesserung der Anwendungsseite der Roadmap und die Anpassung der Technologie-Roadmap an diese Anforderungen der Anwenderseite.

Die Ergebnisse des WTMF 2019 sowie Videos der zehn Keynotes und Branchenbriefings finden Sie hier .