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IPCEI ME/CT Programm: Europas Chance zum Technologie-Genie

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Europa auf dem Weg zur Spitze der Technologie: IPCEI ME/CT als Programm zur Stärkung der Mikroelektronik

Das Programm „Important Project of Common European Interest“ (IPCEI) dient als Initiative der Stärkung der europäischen Mikroelektronik-Industrie. Es geht darum, bedeutende Projekte zu fördern, die europäische Schlüsselherausforderungen zu adressieren und die Wettbewerbsfähigkeit zu stärken. Nun hat IPCEI ME/CT (Microelectronics and Communication Technology) als Folge-Programm gestartet. Österreich ist darin stark vertreten. Wir als SILICON ALPS Cluster haben unsere Partner-Unternehmen gefragt, welchen Beitrag sie innerhalb der Programm-Serie leisten.

Bereits Ursula von der Leyen, Präsidentin der Europäischen Kommission hat gesagt, dass „Chips im Zentrum des globalen Technologie-Rennens stehen.“ Sie seien essentiell für die Dinge, die wir jeden Tag nutzen. (- European Chips Act, 8 February 2021).

Weil Chips so wichtig sind, um alle möglichen elektronischen Geräte, die auch täglich von jeder und jedem genutzt werden, bereitzustellen, wurde bereits 2018 die Initiative IPCEI gestartet. Das Ziel ist, bis 2030 mit einer Investition von € 45 Milliarden die Wertschöpfung von Hightech/Elektronikgeräten & -produkten von 8% im Jahr 2020 auf 20% bis 2030 zu erhöhen, um dadurch nicht nur die Sichtbarkeit der Mikroelektronik, sondern auch die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Mikroelektronikindustrie voranzutreiben. IPCEI splittet sich auf in verschiedene Programmschwerpunkte, wie Microelectronics, Batteries, Hydrogen und Communication & Technology. Der Fokus hier liegt auf IPCEI ME (Microelectronics) und das daran anknüpfende Programm IPCEI ME/CT (Microelectronics & Communication Technology).

IPCEI ME/CT als Folge-Programm

IPCEI ME lief bei den teilnehmenden Unternehmen unterschiedlich lange, längstens jedoch bis 2024 und feierte große Erfolge. Bereits 2023 wurde ein daran anknüpfendes Programm definiert – IPCEI ME/CT, wo der Fokus auf Mikroelektronik und Kommunikationstechnologien liegt. Anfangs starteten 29 Firmen innerhalb von IPCEI (1) mit diversen Projekten zur Unterstützung und Erreichung der Ziele. Nun sind es bei IPCEI ME/CT 56 teilnehmende Unternehmen mit 68 verschiedenen Projekten aus 14 verschiedenen europäischen Mitgliedsstaaten, darunter auch Österreich. Dieses Programm stellt sowohl ein strategisches Bestreben dar, den digitalen und grünen Wandel zu fördern als auch die Wettbewerbsfähigkeit Europas in den Schlüsselsektoren zu verbessern.

Konkret zielt IPCEI ME/CT darauf ab, die digitale und grüne Transformation in Europa zu beschleunigen, indem die Bereiche Leistungselektronik, Technologien wie 5G/6G, autonomes Fahren, Künstliche Intelligenz und Quantencomputing vorangetrieben werden sollen. Dadurch sollen etwa 8.700 Arbeitsplätze geschaffen werden. Die teilnehmenden Mitgliedstaaten haben für das Programm öffentliche Mittel in Höhe von insgesamt € 8,1 Mrd. bereitgestellt, die durch private Investitionen in Höhe von schätzungsweise € 13,7 Mrd. ergänzt werden. Für Österreich bedeutet das eine Bereitstellung von € 225 Millionen, die die teilnehmenden Unternehmen für dazugehörige Projekte verwenden dürfen.

SILICON ALPS-Partner als wertvoller Teil für den Wandel

Wir als SILICON ALPS Cluster sehen uns als Hightech-Cluster für die Erhöhung der internationalen Sichtbarkeit stellvertretend für unsere Partner-Unternehmen verantwortlich. Von unseren Cluster-Partnern sind fünf österreichische Unternehmen aktuell im IPCEI ME/CT-Programm involviert: AVL List, NXP Semiconductors, AT&S, Infineon Technologies und EEMCO. Silicon Austria Labs ist als associated Partner dabei. Gemeinsam mit anderen teilnehmenden internationalen Unternehmen als auch mit assoziierten Partnern und indirekten Partnern (z.B. Forschungseinrichtungen oder kleineren Firmen) arbeiten sie in Projekten eng zusammen, um ein dynamisches europäisches Ökosystem zu schaffen.

Grundsätzlich gibt es drei Kernbereiche innerhalb von IPCEI bzw. IPCEI ME/CT. Diese Bereiche sind „R&D&I“, „Collaboration Projects“ und „Spillover Activities“. Im „R&D&I“-Bereich geht es darum, Technologien und Produkte so schnell wie möglich auszureifen und in die Volums-Produktion überzugehen. Innerhalb von „Collaboration Projects“ werden, wie der Name schon sagt, Know-How und Wissen mit anderen Unternehmen ausgetauscht. Die „Spillover Activities“ betreffen Themen wie Kooperationsaufbau mit Schulen, Universitäten und Fachhochschulen und Wissenstransfer durch die teilnehmenden Unternehmen.

Wir haben bei unseren Partner-Unternehmen, die auch Teil des aktuell laufenden IPCEI ME/CT sind, nachgefragt, wie sie den Wandel innerhalb des Programms mitgestalten.

AVL List

In IPCEI ME/CT werden verschiedene leistungsfähige und qualitativ hochwertige Elektronik-Komponenten, Sensoren sowie Control Units für eine Vielzahl an Anwendungen entwickelt, so auch für den Automobil-Bereich. AVL entwickelt entsprechende Test- und Validierungsmethoden und -geräte, um neue Komponenten von zukünftigen Fahrzeugen zu testen und zu validieren. AVL als Hersteller von hochinnovativen automotiven Test- und Validierungssystemen stärkt somit die Verbindung zwischen der Halbleiter- und der automobilen Wertschöpfungskette. Die enge Kooperation mit österreichischen und europäischen Partnern aus der Chipindustrie ermöglicht AVL einerseits den Zugriff auf modernste ME/CT-Technologien für verschiedene Anwendungen. Andererseits profitieren Partner aus der Halbleiterindustrie bereits in frühen Entwicklungsphasen durch applikationsnahe Test- und Validierungsergebnisse im Automobilbereich.

AVL hat sich im Rahmen von IPCEI ME/CT zum Ziel gesteckt Validierungssysteme für

– ADAS/AD-Sensoren und -Steuergeräte in automatisierten Fahrzeugen,

– Leistungselektronikkomponenten für elektrische Fahrzeugantriebe, und

– sichere Chips für neue E/E-Architekturen vernetzter Fahrzeuge

zu entwickeln.

Als ein Schlüsselelement für die Markteinführung und den technologischen Fortschritt von neuen (europäischen) Komponenten, Funktionen und Lösungen für die Automobilbranche trägt dies wesentlich zu einer umweltfreundlicheren und sichereren Welt der Mobilität bei. Die Projektinhalte decken dabei den gesamten Entwicklungsprozess, von Forschung, über (Vor-)Entwicklung und Prototyping bis hin zur Pilotfertigung ab.

Die Forschung und Entwicklung ist geprägt von zahlreichen Kooperationen, sowohl mit österreichischen und europäischen Industriepartnern als auch mit Forschungseinrichtungen.

NXP Semiconductors

Das IPCEI ME/CT ist die „Champions-League“, was europäische Innovationsprogramme im Bereich Mikroelektronik betrifft. NXP – als global führender Halbleiterhersteller – ist daher mit mehreren Standorten im IPCEI ME/CT engagiert. Neben Österreich nehmen auch Deutschland, die Niederlande und Rumänien als direkte Partner teil, sowie Frankreich und Tschechien als assoziierte Partner. Dies zeige die große Unterstützung für dieses wichtige transnationale Programm, aus dem sich NXP neben wesentlichen technischen Innovationen auch eine beschleunigte Verwertung und eine Erweiterung und Vertiefung unserer Innovations- und Kooperationsnetzwerke erwarte.

NXP Österreich fokussiert sich im IPCEI ME/CT auf das Thema hochsichere Kommunikations-, Lokalisierungs- und Prozessorlösungen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt im Bereich intelligenter energieoptimierter Batterie-Managementsysteme für die Elektromobilität. NXP unterstützt damit in Kooperation mit vielen österreichischen und europäischen Partnern signifikant die Anstrengungen nach höherer technologischer Souveränität und zuverlässiger Absicherung kritischer Systeme und Infrastrukturen, sowie die Ziele einer sicheren und nachhaltigen digitalen und grünen Transformation.

Das österreichische IPCEI ME/CT-Projekt ist mitten in der aktiven Umsetzungsphase und wird mit Sicherheit Impulse für die weitere positive Entwicklung des Standortes Gratkorn setzen, der vor kurzem um ein neues Forschungs- und Entwicklungsgebäude signifikant erweitert wurde.

AT&S

AT&S, ein weltweit führender Hersteller von hochwertigen IC-Substraten und Leiterplatten sowie Entwickler von bahnbrechenden Verbindungstechnologien, will seine Position in der Wertschöpfungskette stärken und mit dem Aufbau einer F&E-Linie sowie einer Prototyping- und Kleinserienlinie für IC-Substrate und fortschrittliche Packaging-Technologien neue anspruchsvolle Kompetenzfelder erschließen.

Das IPCEI ME/CT Projekt wird am Standort Leoben umgesetzt, um Technologien und Herstellungsprozesse zu entwickeln, mit denen zukünftige Mikrochips, deren Transistoren nur noch wenige Atome groß sein werden, stromsparend und effizient zu betreiben: So sollen künftige Prozessoren bis zu 75% weniger Energie verbrauchen als heute.

Konkret wird AT&S daran arbeiten, hochminiaturisierte Substrate zu entwickeln, die in der Lage sind, die nur noch zwei Nanometer großen Transistoren der nächsten Chipgeneration effizient und zuverlässig anzusteuern und mit Energie zu versorgen. Zudem werden auch neue Produktions- und Entwicklungsprozesse für Mikroelektroniksysteme aufgebaut: Durch die Nutzung von virtueller Realität können in Zukunft viele Entwicklungsschritte rein digital erfolgen, ohne dass teure Prototypen oder Versuche mit physischer Hardware notwendig sind. Dadurch können Schaltungen deutlich schneller und kostengünstiger designt und produziert werden, wodurch auch kleinere Produktionsvolumina für Spezialanwendungen lohnend werden können. Die neuen Fertigungsanlagen in Leoben erlauben zudem das Erproben völlig neuer Produktionsprozesse, die durch Echtzeitdaten, virtuelle Zwillinge und modernste Maschinen deutliche Effizienzzugewinne versprechen.

Infineon Technologies

Während der Laufzeit von IPCEI ME (1) entwickelte Infineon im Bereich „R&D&I“ konkret sechs verschiedene Technologien, die in diversen Produkten Einsatz finden. Diese sind nun bei IPCEI ME/CT in der Produktionsreife und dabei, in den Markt in folgenden Kategorien einzutreten: EV charching, UPS, eMobility, Traction (z.B. Züge, …), Renewables, Energy storage, Server, Telecom, Charger, Wireless charging, Solar, eBike, Power tools und Motor control.

Im zweiten Bereich „Collaboration Projects“ hat sich Infineon bereits bei IPCEI ME mit 12 anderen Unternehmen und KMU sowie Start-Ups zusammengeschlossen, um mithilfe von bilateralen Projekten Know-How auszutauschen und den Weg für neue Kooperationen zu ebnen.

Bei den „Spillover Activities“ hat Infineon bereits unzählige Projekte begonnen und bis 2023 abgeschlossen. Zielländer waren hauptsächlich die U-13 Länder (jüngst beigetretene EU-Länder) und die Länder, die noch anwärtige EU-Länder sind. Konkret wurden beispielsweise dort in den Einrichtungen PhD-Scholarships gesponsert, Online Training Events veranstaltet, Summer/Winter-Schools abgehalten und Hardware/Software-Kits ausgegeben. Das wird auch in IPCEI ME/CT weitergeführt. Die vielen weiteren Projekte von Infineon lesen Sie hier nach.

Das IPCEI ME/CT-Programm markiert einen bedeutenden Schritt für Europa auf dem Weg zur Spitze der globalen Technologieentwicklung. Es zeigt das Engagement und die Zusammenarbeit verschiedener Akteure im Bereich der Mikroelektronik und Kommunikationstechnologien und unterstreicht die Bedeutung europäischer Innovationen für die Zukunft.