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Ein neues Licht für das digitale Zeitalter

Im Rennen um den Deutschen Zukunftspreis: Forscherteam von Trumpf, Zeiss und Fraunhofer unter den drei besten Nominierten

Das Forscherteam vor dem weltweit stärksten gepulsten Industrielaser, der für die Lichterzeugung eingesetzt wird, um die EUV-Lithographie zu ermöglichen (von links): Peter Kürz (Zeiss), Michael Kösters (Trumpf) und Sergiy Yulin (Fraunhofer). Foto: An
Das Forscherteam vor dem weltweit stärksten gepulsten Industrielaser, der für die Lichterzeugung eingesetzt wird, um die EUV-Lithographie zu ermöglichen (von links): Peter Kürz (Zeiss), Michael Kösters (Trumpf) und Sergiy Yulin (Fraunhofer). Foto: Ansgar Pudenz/Deutscher Zukunftspreis

Ditzingen/München. Energetisches Bauen, eine Kombination aus Optik und Robotik in der Medizin und leistungsfähigere Chips – darum geht es bei den für den Deutschen Zukunftspreis 2020 nominierten Projekten. Drei Forscherteams unter anderem aus dem Südwesten stellten am Mittwoch in München ihre Arbeiten vor.

Unter den drei Besten ist ein Expertenteam der Unternehmen Trumpf (Ditzingen), Zeiss (Oberkochen) sowie des Fraunhofer-Instituts IOF in Jena (Thüringen) mit einem Projekt, bei dem sehr kurzwelliges Licht eine feinere Form der Lithografie ermöglicht, mit der Mikrochips hergestellt werden. Strukturen der Bauelemente werden den Angaben zufolge ähnlich wie bei der Projektion eines Dias auf den mit Fotolack bedeckten Siliziumchip übertragen. Das extrem kurzwellige Licht ermögliche eine viel höhere Auflösung und damit feinere Strukturen – für noch leistungsfähigere Mikrochips.

Smart Home, Smart Factory, lernfähige Roboter und autonome Fahrzeuge: Neue Anwendungen der Informationstechnik und Systeme mit künstlicher Intelligenz erzeugen immer mehr Daten, die gleichzeitig immer schneller verarbeitet werden müssen. Um den enormen Datenhunger zu stillen, sind eben Mikrochips erforderlich, deren Leistungsfähigkeit weit über das bisher Mögliche hinausreicht – und die sich mit herkömmlicher Technik nicht herstellen lassen. Diese Hürde haben die Nominierten Forscher Peter Kürz (Zeiss), Michael Kösters (Trumpf) und Sergiy Yulin (Fraunhofer-Institut) zusammen mit ihren Kollegen überwunden: durch die Entwicklung der EUV-Lithographie – einer Technologie, die auf extrem ultraviolettem Licht (EUV) basiert (EUV), also Licht mit extrem kurzer Wellenlänge. Mit ihrem Projekt „EUV-Lithographie – Neues Licht für das digitale Zeitalter“ haben die Nominierten einen Beitrag zur Entwicklung und industriellen Serienreife der EUV-Technologie geleistet, heißt es in einer Mitteilung. Trumpf-Vize-Chef und Digital-Chef Peter Leibinger: „Die Nominierung für den Deutschen Zukunftspreis freut uns sehr. Sie bestätigt einmal mehr das weltweite Potenzial der EUV-Technologie. Durch die Partnerschaft mit Zeiss, Fraunhofer und dem niederländischen Technologiekonzern ASML konnten wir uns in Deutschland und Europa bei dieser Zukunftstechnologie gegen Wettbewerber aus Japan und den USA durchsetzen. Dass die weltweit besten Maschinen zur Herstellung von Mikrochips aus Europa kommen, ist eine außergewöhnliche Geschichte, die wir gemeinsam geschrieben haben.“

Weltweit einziger Hersteller für EUV-Lithographie-Maschinen ist die niederländische Firma ASML, die die Architektur des Gesamtsystems und insbesondere die EUV-Quelle entworfen hat. Schlüsselkomponenten dieser Maschinen sind der Hochleistungslaser von Trumpf für die EUV-Lichtquelle und das optische System von Zeiss.

Zeiss ist beim Zukunftspreis außerdem auch an einem System für bessere Optik und automatisierte Kamerafahrten im OP beteiligt. Gespeicherte Positionen und ein Kamerablick „um die Ecke“ erleichtern die Arbeit. Der Chirurg kann den Angaben zufolge die Kamera mit einem Fußpult bewegen – die Hände bleiben frei. Ein Team aus bayerischen Ingenieuren und Wissenschaftlern entwickelte eine spritzbare Fassadendämmung aus Mörtel und Glas. Winzige Glashohlkugeln mit zehn bis 200 Mikrometern Durchmesser sorgen für geringes Gewicht und große Dämmwirkung. In der Zukunft könnten den Angaben zufolge Roboter die Masse aufspritzen – Versuche dazu laufen.

Der Deutsche Zukunftspreis ist mit 250000 Euro dotiert und gehört zu den bedeutendsten Wissenschaftspreisen in Deutschland. Schon die Nominierung gilt als hohe Auszeichnung. Bundespräsident Frank-Walter Steinmeier verleiht den Preis am 25. November in Berlin. (dpa/red)