CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH


Konrad-Zuse-Straße 14
99099 Erfurt

Geschäftsführer: Prof. Dr. Thomas Ortlepp

Telefon: 0361 6631410
Telefax: 0361 6631413
E-Mail: info@cismst.de
Internet: http://www.cismst.de

Geförderte Projekte: 37


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1. Kurzer Abriss der Firmengeschichte und der Unternehmensstruktur
Das CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik und Photovoltaik GmbH in Erfurt (CiS) ist als wirtschaftnahe Forschungseinrichtung auf dem Gebiet der siliziumbasierten Mikrosystemtechnik und Photovoltaik tätig. Der Bereich Mikrosystemtechnik basiert auf mehr als 20 Jahren Erfahrung auf dem Gebiet der Optoelektronik und Mikromechanik. Die vollständige Wertschöpfungskette von der Simulation über das Design, das Waferprocessing, die Aufbau- und Verbindungstechnik bis zur Verifikation und Kalibrierung wird sowohl forschungs- als auch produktionsseitig beherrscht. CiS tritt auch als Lieferant für hoch spezialisierte Komponenten auf. Der Geschäftsbereich Solar wurde 2003 gegründet. Seine Tätigkeitsschwerpunkte liegen in der Entwicklung von Prozesstechnologien auf dem Gebiet der siliziumbasierten Solarzellen einschließlich der Untersuchung hierfür relevanter grundlegender Materialparameter und Wirkungsprozesse. Von 2001 bis 2011 hatte das CiS die Einnahme von 5 Mio. Euro auf 10 Mio. Euro verdoppelt, die Mitarbeiterzahl war von 50 auf 100 gestiegen.

Das CiS ist in drei Geschäftsfelder MEMS, MOEMS und Solar untergliedert. Die Geschäftsfelder zeichnen sich für die Projekte und Industrieaufträge verantwortlich und greifen zur Erfüllung ihrer Aufgaben auf die einzelnen Technologien zurück, die in den Fachbereichen (Simulation und Design, Waferprozessierung, Aufbau- und Verbindungstechnik, Messtechnik und Photovoltaik) thematisch und personell gebündelt sind.
CiS betreibt über 4.000 m? hochmoderne klimatisierte Entwicklungs- und Fertigungsstätten im Industriezentrum Erfurt-Südost. Davon darunter sind:
  • 600 qm der Labore der Reinraumklasse DIN ISO Class 5 und
  • 700 qm der Reinheitsklasse DIN ISO Class 4, einschließlich
  • 200 qm Laborfläche für das Solarzentrum.
2. Leistungsspektrum und Forschungstätigkeit
Erzeugnis- und Verfahrensangebot
Das Erzeugnis- und Verfahrensangebot im CiS ist zu unterteilen in:
  • Produkte sowie
  • Forschungs- und Entwicklungsleistungen, im Rahmen von Projektbearbeitungen in den Geschäftsfeldern des CiS.
Als herausragende Produkte des CiS sind zu nennen:
  • Mikrooptisches Remissions-/Reflexions- Sensorsystem (Mores),
  • Opto-elektronische Positionssensorik (Libelle),
  • kundenspezifische Drucksensorchips z.B. für die Firma Endress+Hauser
  • Strahlungsdetektoren (Verwendung z.B. am DESY, am CERN und am Fermilab) sowie
  • CCC-Taupunktsensorik.
Das Leistungsspektrum des CiS umfasst folgende Schwerpunkte:
  • wirtschaftlicher Geschäftsbetrieb,
  • Forschungs- und Entwicklungsleistungen,
  • Forschungs- und Entwicklungs-Dienstleistungen
Leistungsangebot
  • Entwurf von Systemlösungen,
  • Modellierung und Design von Komponenten und Modulen,
  • Erarbeitung von Tools für kundenspezifisches Design von Sensoren,
  • Entwicklung von speziellen technologischen Modulen und Plattformen,
  • Waferprocessing mikroelektronischer Schicht- / Strukturierungsverfahren, Foundry-Service,
  • Aufbau- und Verbindungstechnik, einschl. angepasste Wafer- und AVT-Lösungen,
  • Halbleiter- und sensorspezifische Analytik und Messtechnik,
  • Charakterisierung von Materialien in Verbindung mit der Solarzellenherstellung.

Schwerpunkte der Forschungstätigkeit

Tastsonden und Kraftsensorik
In den Jahren 2006 bis 2008 wurden Technologien zur Fertigung von Silizium-Cantilevern mit piezoresistiver Signalwandlung entwickelt und erfolgreich in AFM-Tastspitzen integriert. Derzeit werden diese Lösungen für Tastspitzen in haptischen Systemen und als Nanokraftnormale weiterentwickelt.

Drucksensorik
Seit Mitte der 90er Jahre wird auf dem Gebiet der Si-Drucksensorik gearbeitet. Die Weiterentwicklung der Technologie und die Erstellung von Entwurfstools schufen die Voraussetzungen dafür, kundenspezifische Drucksensorchips in großen Stückzahlen zu realisieren. Auf dem Gebiet der piezoresistiven Druckmesswandler, basierend auf Siliziummembranen, konzentriert sich das CiS auf hochpräzise Drucksensoren besonders für die Prozessmesstechnik.

Strahlungsdetektoren
Im Jahre 1996 wurde begonnen, Technologien für ein- und zweiseitig prozessierte Strahlungsdetektoren zu entwickeln. In der Folge wurden Ende der neunziger Jahre die technischen und technologischen Voraussetzungen geschaffen, doppelseitig prozessierte Detektorwafer serienreif in mittleren Stückzahlen zu fertigen. Durch die bisherigen Aktivitäten bei der Entwicklung von Detektortechnologien mit Sauerstoffanreicherung und Defektengineering konnte ein international geachteter Beitrag zu der Entwicklung von strahlenhärteren siliziumbasierten Teilchen-Detektoren geleistet werden. Bis zum Jahr 2008 wurden insgesamt über 3500 Mikrostreifendetektoren und 1.500 Pixeldetektoren für die Ausrüstung der LHC-Detektoren ATLAS, CMS und ALICE am CERN geliefert.

Mikrooptisches Remissions-/Reflexions- Sensorsystem
Bereits Mitte der 90er Jahre wurde die Auflicht-Sender- Empfänger-Baugruppe EPIFLEX für die hochgenaue Längenmesstechnik für Numerik Jena GmbH entwickelt und in die Fertigung überführt. Daran anknüpfend erfolgte die Entwicklung eines modularen mikrooptischen Remissions-/Reflexions-Sensorsystems (MORES). In dem kompakten optischen Mikrosystem sind Strahlungsquellen, Empfänger, Signalgewinnungsort (Erkennungssystem, optische Funktionsschicht) und die Signalvorverarbeitung geometrisch nahe beieinander angeordnet.

3. Wissenschaftliche Kompetenz
Entwicklungsergebnisse und aktuelle FuE-Arbeiten
Für die Forschungs- und Entwicklungstätigkeit stehen in den Fachbereichen umfangreiches Know-how und Ausrüstungen zur Verfügung, insbesondere für die Modellierung und Simulation von Technologien und Komponenten, zur Erstellung von Maskenlayouts, zur Prozessierung von Silizium-, Glas- und Keramikwafern und deren Test und Analyse sowie vielfältige Möglichkeiten von Aufbau-, Verbindungs- und Häusungstechniken. Als ein Beispiel für die Qualität der Produkte sei die Auszeichnung des CiS mit dem ATLAS Supplier Award 2008 und dem CMS Gold Award 2009 des europäischen Kernforschungszentrums CERN genannt. Mit den Preisen ehrt das CERN-Management die Entwicklung und Zulieferung spezieller Siliziumdetektoren, die für Messungen im Rahmen des größten Physikexperiments der Welt benötigt werden.

Transfer der FuE-Ergebnisse
Neben dem direkten Transfer von FuE-Ergebnissen im Rahmen von Industrieprojekten sowie im Rahmen von wissenschaftlichen Veröffentlichungen,  Konferenz- und Messebeiträgen steht mit dem Bereich Transfermanagement ein Kompetenzzentrum zur Verfügung, welches zusätzlich für alle Geschäftsfelder folgende Serviceleistungen zur Verfügung stellt:
  • Informationsdienste/öffentlichkeitsarbeit,
  • Fachberatung und -schulung,
  • Direkter Transfer von F/E-Ergebnissen in KMU,
  • Personaltransfer, Projektmanagement und
  • Einbindung in regionale, nationale und europäische Kompetenznetzwerke wie zum Beispiel das Spitzencluster SolarValley Mitteldeutschland sowie den SolarInput e.V, NEXUS Network Microsystems Europe, Forschungsgesellschaft für Mess- und Sensortechnik e.V. Dresden (FMS), AMA Fachverband für Sensorik e.V., Optonet e.V.


Unternehmensprofil aktualisiert: 05.12.2015

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