{"id":18703,"date":"2024-03-22T09:00:59","date_gmt":"2024-03-22T08:00:59","guid":{"rendered":"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=18703"},"modified":"2026-02-11T10:18:26","modified_gmt":"2026-02-11T09:18:26","slug":"aktuelle-herausforderungen-und-trends-mikroelektronik-elchtest-teil-9","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/news\/tutorials\/einfuehrung-mikroelektronik\/aktuelle-herausforderungen-und-trends-mikroelektronik-elchtest-teil-9\/","title":{"rendered":"<strong>Aktuelle Herausforderungen und Trends in der Mikroelektronik<\/strong> | Einf\u00fchrung in die Mikroelektronik \u2013 Teil 9"},"content":{"rendered":"\n        <div id=\"block_1135aa16a8621c8c412710f801f33539\" class=\"lwn_block lwn_block_repeater lwn_thewidth lwn_center lwn_repeater_text\" style=\"\" test>\n            <div class=\"lwn_flexparent\">\n            \n                    <div class=\"lwn_flexchild lwn_flex1 \"><p>In den bisherigen acht Teilen unserer Reihe Einf\u00fchrung in die Mikroelektronik hat unser FMD-Experte <a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/expertise\/experts\/michael-toepper\/\">Dr. Michael T\u00f6pper<\/a> uns einen breiten \u00dcberblick \u00fcber die Welt der Mikroelektronik gegeben. Eingestiegen sind wir mit der Frage, was der Begriff Mikroelektronik \u00fcberhaupt umfasst (Teil zwei). Au\u00dferdem ging es um die Bedeutung von Silizium f\u00fcr die Branche (Teil drei), Moore\u2019s Law (Teil vier) und die globale Halbleiterfirmen-Infrastruktur (Teil f\u00fcnf). In Teil sechs und sieben hat Dr. Michael T\u00f6pper Einblicke in die Chipmontage und Chipkontaktierung gegeben, bevor es in Teil acht um wichtige Prozesse rund um das Wafer Bumping ging. Im neunten und letzten Teil der Videoreihe richtet unser FMD-Experte abschlie\u00dfend den Blick auf die Gegenwart und Zukunft der Mikroelektronik: Vor welchen Herausforderungen steht die Branche und welche Trends werden k\u00fcnftig die Forschung pr\u00e4gen?<\/p>\n<p>Neben <strong>Sensoren<\/strong> und <strong>Aktuatoren<\/strong> (siehe Schwerpunkttext) sind <strong>Hochfrequenzanwendungen<\/strong> von gro\u00dfer Bedeutung f\u00fcr die Mikroelektronik. Sie kommen beispielsweise in Bodyscannern an Flugh\u00e4fen zum Einsatz und erm\u00f6glichen das pr\u00e4zise Abbilden von Strukturen. Hinsichtlich der verwendeten Materialien zeichnet sich in manchen Bereichen ein Trend zur Verwendung von <strong>Wide-Bandgap Halbleitern<\/strong> ab, insbesondere <strong>Siliziumcarbid (SiC)<\/strong> und <strong>Galliumnitrid (GaN)<\/strong>. Neben Vorteilen wie geringeren Verlusten bei Schaltreglern oder der Verarbeitung h\u00f6herer Spannungen hat besonders Galliumnitrid gro\u00dfes Potenzial f\u00fcr die Kommunikation im Hochfrequenz- und unteren Millimeterwellenbereich, w\u00e4hrend Siliziumcarbid wichtig f\u00fcr die Solarbranche oder die Automobilindustrie ist.<\/p>\n<p>H\u00e4ufig diskutiert wird die Frage, wann die Grenzen elektrischer Verbindungen erreicht werden. Als Alternative werden daher zunehmend optische Verbindungen genutzt, wie beispielsweise Glasfaserkabel. Und auch das Thema Quantencomputing bleibt ein wichtiges Forschungsfeld (siehe auch <a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/projekte\/fmd-projekte\/fmd-qnc\/\">FMD-QNC<\/a>). Abschlie\u00dfend l\u00e4sst sich festhalten: Es gibt nicht die eine Chiptechnologie. Jede Entwicklung hat ihren spezifischen Anwendungsbereich und es stellt sich vielmehr die Frage, wann welche Technologie ben\u00f6tigt wird.<\/p>\n\n                    <\/div>\n            <\/div>\n            \n        <\/div>\n\n\n        <div id=\"block_f2b8bc40c28c7378e4fd6e0465059f5b\" class=\"lwn_block lwn_block_fullmedia lwn_thewidth lwn_center\" style=\"\" test><div class=\"lwn_cutclass \"><div class=\"lwn_copy_box\"><div class=\"lwn_vidbox lwn_youtube embed_16x9 lwn_external\" data-url=\"https:\/\/www.youtube-nocookie.com\/embed\/OJ_C2tNKF8o?autoplay=1&#038;showinfo=0&#038;enablejsapi=1&#038;wmode=opaque&#038;color=white&#038;modestbranding=1&#038;rel=0\"><iframe src=\"\" allowfullscreen=\"\" allow=\"autoplay; fullscreen\" frameborder=\"0\"><\/iframe>\n            <div class=\"lwn_thumbnail\">\n                <div class=\"lwn_vcenter\">\n                \n            <div class=\"lwn_imgbox\">\n                <picture>\n                    <source srcset=\"https:\/\/fmd-insight.de\/wp-content\/uploads\/2023\/12\/231207-mikroelektronik_videoschulung_thumbnail_teil_09-1024x576.jpg 1x, https:\/\/fmd-insight.de\/wp-content\/uploads\/2023\/12\/231207-mikroelektronik_videoschulung_thumbnail_teil_09.jpg 2x\"\/>\n                    <img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/fmd-insight.de\/wp-content\/uploads\/2023\/12\/231207-mikroelektronik_videoschulung_thumbnail_teil_09-1024x576.jpg\" alt=\"\" class=\"\">\n                <\/picture><\/div>\n                <\/div>\n                <div class=\"lwn_thumbnail_consent\">Mit Klick auf den Button wird ein Youtube-Video abgespielt; youtube.com verwendet Cookies<\/div>\n                <div class=\"lwn_thumbnail_play icon-thumbnail_play lwn_backdrop10\"><\/div>\n            <\/div><\/div><\/div><\/div><div class=\"lwn_caption lwn_backdrop10 no_caption\"><div class=\"lwn_copy lwn_backdrop10\"><span>&copy;<\/span>Fraunhofer Mikroelektronik<\/div><\/div>\n        <\/div>\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading has-text-align-center\"><strong><strong>Zu den anderen Teilen der Videoreihe<\/strong><\/strong><\/h3>\n\n\n\n        <div id=\"block_b6dfa8b436d4401377a19bea0aacfc61\" class=\"lwn_block lwn_block_repeater lwn_thewidth lwn_center lwn_repeater_text\" style=\"\" test>\n            <div class=\"lwn_flexparent\">\n            \n                    <div class=\"lwn_flexchild lwn_flex1 \"><p><a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/news\/tutorials\/halbleitertechnik-industrielle-lieferketten-mikroelektronik-teil-1\/\">Teil 1: Einf\u00fchrung in die Thematik<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/news\/tutorials\/was-ist-mikroelektronik-chip-teil-2\/\">Teil 2: Was ist die Mikroelektronik?<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=16886&amp;preview=true\">Teil 3: Warum ist das Silizium f\u00fcr die Mikroelektronik so wichtig?<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=16970&amp;preview=true\">Teil 4: Wie wird aus Halbleiterbauelementen ein mikroelektronisches System?<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=17068&amp;preview=true\">Teil 5: Was sind Halbleiterfirmen?<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=17148&amp;preview=true\">Teil 6: Montage der Chips<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=17160&amp;preview=true\">Teil 7: Chipkontaktierung<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=18674&amp;preview=true\">Teil 8: Prozesstechniken: Beispiel Wafer Bumping<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=18703&amp;preview=true\">Teil 9: Mikroelektronik ein weites Thema: Von Sensoren bis Quantencomputer<\/a><\/p>\n\n                    <\/div>\n            <\/div>\n            \n        <\/div>\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading has-text-align-center\"><strong>Exkurs: Der \u00bbElchtest\u00ab und das Elektronische Stabilit\u00e4tsprogramm (ESP)<\/strong><\/h2>\n\n\n\n        <div id=\"block_6ac8146276d996a062a6ff7547c1b218\" class=\"lwn_block lwn_block_repeater lwn_thewidth lwn_center lwn_repeater_text\" style=\"\" test>\n            <div class=\"lwn_flexparent\">\n            \n                    <div class=\"lwn_flexchild lwn_flex1 \"><p>Am 21. Oktober 1997 erlebte der Autobauer Mercedes mit seiner damals neu auf den Markt gebrachten A-Klasse eine Katastrophe: Autotester:innen in Schweden verglichen damals verschiedene Automodelle miteinander, u. a. mithilfe des sogenannten \u00bbKindertests\u00ab (sp\u00e4ter machte die Presse \u00bbElchtest\u00ab daraus). Bei diesem Test wird gepr\u00fcft, wie sich das Auto bei Ausweichman\u00f6vern verh\u00e4lt, indem H\u00fctchen ausgewichen und so simuliert wird, wie es w\u00e4re, in einer Notsituation beispielsweise einem Kind ausweichen zu m\u00fcssen. Die A-Klasse scheiterte an diesem Test. Das Auto schlingerte nach wenigen Lenkbewegungen und landete schlie\u00dflich auf dem Dach \u2013 ein Desaster f\u00fcr Mercedes.<\/p>\n\n                    <\/div>\n            <\/div>\n            \n        <\/div>\n\n\n        <div id=\"block_0ac2f07cea083a0e1d2bd63c651ec918\" class=\"lwn_block lwn_block_repeater lwn_thewidth lwn_center lwn_repeater_text\" style=\"\" test>\n            <div class=\"lwn_flexparent\">\n            \n                    <div class=\"lwn_flexchild lwn_flex1 \"><p>Aber wie h\u00e4ngt das mit Mikroelektronik zusammen? Der Autobauer reagierte u. a. damit, auch seine A-Klasse standardm\u00e4\u00dfig mit dem <strong>Elektronischen Stabilit\u00e4tsprogramm (ESP<\/strong>) auszur\u00fcsten. Dieses System basiert auf einem <strong>Drehratensensor<\/strong> (Gyro), der aus Silizium hergestellt wird und die Drehung des Fahrzeugs um seine Hochachse misst. Daneben gibt es noch <strong>Drehzahlsensoren<\/strong> an den R\u00e4dern, die die Raddrehgeschwindigkeit messen sowie einen <strong>Lenkwinkelsensor<\/strong>, der den Lenkwunsch der Fahrenden registriert. Indem konstant die Daten dieser verschiedenen Sensoren abgeglichen werden, kann bei einem pl\u00f6tzlichen Ausweichman\u00f6ver eine Unter- oder \u00dcbersteuerung des Autos verhindert werden \u2013 das Auto bleibt auch bei abrupten Lenkbewegungen stabil. Solche Sensoren sind ein wichtiges Forschungsthema in der Mikroelektronik, sodass das ESP auch durch Entwicklungen in diesem Feld m\u00f6glich wurde.<\/p>\n\n                    <\/div>\n            <\/div>\n            \n        <\/div>\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading has-text-align-center\"><\/h3>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Im neunten und letzten Teil der Videoreihe richtet unser FMD-Experte abschlie\u00dfend den Blick auf die Gegenwart und Zukunft der Mikroelektronik: Vor welchen Herausforderungen steht die Branche und welche Trends werden k\u00fcnftig die Forschung pr\u00e4gen?<\/p>\n","protected":false},"author":127,"featured_media":22531,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[120],"tags":[],"class_list":["post-18703","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-einfuehrung-mikroelektronik"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/18703","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/127"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=18703"}],"version-history":[{"count":10,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/18703\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":33173,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/18703\/revisions\/33173"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/22531"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=18703"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=18703"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=18703"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}