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Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS

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Finkenstr. 61
47057 Duisburg, Deutschland

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Telefon0203 3783 343
E-Mailpresse@ims.fraunhofer.de
URLwww.ims.fraunhofer.de

Vielseitige Mikroelektronik in vier Geschäftsfeldern

Intelligente Sensorsysteme für eine sichere und nachhaltige Zukunft: Im Alltag begleiten uns mikroelektronische Systeme überall - in unseren Smartphones, in Satelliten, die unsere Signale transportieren und für schnelleres Internet sorgen oder bei unseren Gesundheitschecks, zur Unterstützung der Diagnose und für reibungslose Abläufe im Auto, in der Produktion, im öffentlichen Nahverkehr und in Gebäuden. 

Das Fraunhofer IMS bietet zahlreiche Technologien in den vier Geschäftsfeldern Health, Industry, Mobility sowie Space & Security. Wir schaffen maßgeschneiderte Lösungen für Ihre Anwendungen in den Bereichen biomedizinische Sensorik, optische Sensoren, wie LiDAR-Detektoren, RISC-V-Prozessoren und offene Hardware-Architekturen, KI-Software-Frameworks oder auch der Quantentechnologie

Gemäß dem Leitbild der Fraunhofer-Gesellschaft führen wir im Fraunhofer IMS Forschung, Entwicklung und Pilotfertigung mikroelektronischer Lösungen für Anwender aus Wirtschaft und Gesellschaft durch. Zweites Standbein sind Auftraggeber aus der Halbleiterindustrie.

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Jennifer Ruskowski

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Sascha Weyers

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Lea Krammer

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Alexander Stanitzki

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Rainer Kokozinski

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Mit etablierten Bausteinen für biohybride Nanosensorik und...
Das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS beendete das Projekt mit klaren Ergebnissen: Ein leistungsfähiges Laborökosystem für Nanosensorik ist aufgebaut, technologische Grundlagen sind etabliert, und der Weg in Anwendungen ist mit Pilot- und Machbarkeitsstudien geebnet. InsituBIOS wurde im Rahmen des Förderprogramms Fraunhofer Attract realisiert, das exzellenten externen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern die Umsetzung ihrer Ideen in einem marktnahen, anwendungsorientierten Umfeld ermöglicht.Ziel von insituBIOS (biohybride, hochsensitive Nanosensoren für die In situ Diagnostik in der Biomedizin und Umweltanalyse) war die Entwicklung biohybrider, hochsensitiver Nanosensoren, die chemische und biologische Spezies schnell,...
Mit etablierten Bausteinen für biohybride Nanosensorik und...
Das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS beendete das Projekt mit klaren Ergebnissen: Ein leistungsfähiges Laborökosystem für Nanosensorik ist aufgebaut, technologische Grundlagen sind etabliert, und der Weg in Anwendungen ist mit Pilot- und Machbarkeitsstudien geebnet. InsituBIOS wurde im Rahmen des Förderprogramms Fraunhofer Attract realisiert, das exzellenten externen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern die Umsetzung ihrer Ideen in einem marktnahen, anwendungsorientierten Umfeld ermöglicht.Ziel von insituBIOS (biohybride, hochsensitive Nanosensoren für die In situ Diagnostik in der Biomedizin und Umweltanalyse) war die Entwicklung biohybrider, hochsensitiver Nanosensoren, die chemische und biologische Spezies schnell, spezifisch und möglichst...
FMD demonstriert deutsche Forschungsstärke auf dem MikroSystemTechnik...
Unter dem Kongressmotto »Wandel durch Fortschritt« präsentierte sich die Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) vom 27. bis 29. Oktober mit einem großen Gemeinschaftsstand und vielfältigen Programmbeiträgen auf dem MikroSystemTechnik Kongress 2025 in Duisburg. Die beteiligten Fraunhofer- und Leibniz-Institute stellten neueste Forschungsergebnisse vor, die zentrale Themen wie nachhaltige Elektronik, Quanten- und neuromorphes Computing sowie Advanced Packaging und Heterointegration adressieren. Neben einer spannenden Sondersession zur APECS-Pilotlinie war die feierliche Eröffnung des »German Chips Competence Centre« ein besonderes Highlight.Wie können Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik zur Stärkung des europäischen Halbleitermarkts beitragen? Dieses Thema stand beim...
Kickoff für »FarmScan«
Neue Sensortechnologie für bessere Ernten und weniger Umweltbelastung: Im Projekt FarmScan entwickeln Forschende des Fraunhofer IMS, der Università degli Studi di Udine und des University College Dublin neuartige Bodensensoren, die sich nach der Nutzung umweltverträglich zersetzen und die Landwirtschaft nachhaltiger und präziser gestalten sollen.Im Oktober fand das Kick-off des europäischen Forschungsprojekts FarmScan statt, das unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS innovative Wege für eine umweltfreundlichere Präzisionslandwirtschaft erforscht. Ziel des Projekts ist die Entwicklung biologisch abbaubarer Bodensensoren, die Landwirtinnen und Landwirten präzise Daten zur Verfügung stellen, ohne die Umwelt zu belasten.Gefördert durch...
ALBACOPTER®-Projekt erfolgreich abgeschlossen
Der ALBACOPTER®, Ergebnis eines Leitprojekts der Fraunhofer-Gesellschaft, hat im August 2025 seinen Jungfernflug auf dem Nationalen Erprobungszentrum für Unbemannte Luftfahrtsysteme des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Cochstedt erfolgreich absolviert. Vertreterinnen und Vertreter der beteiligten Fraunhofer-Institute, der Fraunhofer-Gesellschaft sowie von Partnerfirmen feierten diesen Erfolg am 17. September in der Karlsruher Forschungsfabrik, zogen Bilanz und skizzierten Erkenntnisse und Schlussfolgerungen für künftige Luftfahrt-Vorhaben.echs Fraunhofer-Institute waren an dem mehr als vier Jahre dauernden Leitprojekt der Fraunhofer-Gesellschaft beteiligt: Der Fluglageregler stammt vom Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM in Paderborn. Ein Team des...
Fraunhofer IMS setzt Impulse beim MST Kongress 2025
Künstliche Intelligenz, Quantentechnologie und nachhaltige Mikroelektronik: Das Fraunhofer IMS zeigt auf dem MikroSystemTechnik (MST) Kongress 2025 in Duisburg, wie Forschungslösungen von heute die Technologien von morgen gestalten. Durch die Mitwirkung von Institutsleiter Prof. Dr. Anton Grabmaier in der Kongressleitung gestaltet das Fraunhofer IMS die Ausrichtung des MST Kongresses auch auf strategischer Ebene mit.Das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS ist vom 27. bis 29. Oktober 2025 gemeinsam mit weiteren Instituten der Fraunhofer-Gesellschaft im Rahmen der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) auf dem MikroSystemTechnik Kongress in der Mercatorhalle Duisburg vertreten.Der MST Kongress ist das zentrale Forum für Mikrosystemtechnik im...
KI-StartUp Festival 2025 des ZaKI.D
Die Zukunft der Künstlichen Intelligenz kommt nach Duisburg: Am 16. September 2025 lädt das Zentrum für angewandte Künstliche Intelligenz Duisburg (ZaKI.D) zum zweiten Mal zum KI-StartUp Festival ein. Die Veranstaltung ist Teil der ruhrSTARTUPWEEK und bringt unter dem Motto »KI-Start-ups für eine nachhaltige Wirtschaft!« visionäre Gründerinnen und Gründer, Fachleute und Talente zusammen.Nach dem erfolgreichen Debüt im Jahr 2024 mit Highlights wie spannenden Vorträgen, KI-gestützten Industrieanwendungen und einem abwechslungsreichen Ideenmarkt dürfen sich Besucherinnen und Besucher auch 2025 auf ein vielfältiges Programm im Fraunhofer-inHaus-Zentrum freuen.Die Keynotes und Fachimpulse beschäftigen sich mit den aktuellen Herausforderungen und Chancen für KI-Start-ups: Dr. Xenia Grote...
Halbleitertechnologien für Europa stärken
Das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme (IMS) ist als Teil der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) maßgeblich am Aufbau der Pilotlinie Advanced Packaging and Heterogeneous Integration for Electronic Components and Systems (APECS) beteiligt und bringt seine Expertise in die Entwicklung moderner Technologien und Designumgebungen ein. Dafür erhält das Institut eine Fördersumme von insgesamt 25,6 Millionen Euro. Die APECS-Pilotlinie ist ein zentraler Baustein des EU Chips Acts und stärkt die Innovationskraft sowie die technologische Resilienz Europas im Bereich der Halbleitertechnologien. Als Teil eines starken europäischen Konsortiums leistet das Fraunhofer IMS im Rahmen von APECS einen wichtigen Beitrag zur Sicherung von technologischem...
Fraunhofer IMS erforscht neue Materialien für photonische...
Das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme (IMS) startet in Zusammenarbeit mit dem Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden e.V. (IFW) das Forschungsprojekt NANO-INC. Ziel des Projekts ist es, hochmoderne Materialien für photonische Schaltungen zu entwickeln, die künftig als Grundlage für Quantentechnologien in Europa dienen sollen. Quantentechnologien gelten als Schlüssel für die Zukunft von Kommunikation, Sicherheit und Rechenleistung.Innovative Materialprozesse für NANO-INC am Fraunhofer IMSDas Fraunhofer IMS bringt seine Expertise in der Mikroelektronik und im Reinraumbetrieb in das Projekt ein und übernimmt sowohl die Projektkoordination als auch die Entwicklung photonischer Schaltungen. Am IFW Dresden werden dafür zunächst...
Fraunhofer IMS setzt Maßstäbe im Energiemanagement: Zertifizierung...
Mit dieser Zertifizierung verpflichtet sich das IMS, systematisch die Energieeffizienz zu steigern und den Energieverbrauch zu reduzieren – ein wichtiger Schritt in Richtung nachhaltiger Ressourcennutzung und Klimaschutz. Die Norm ISO 50001:2018 legt einen strukturierten Rahmen für das Energiemanagement fest, der es Organisationen ermöglicht, ihren Energieverbrauch kontinuierlich zu überwachen und zu optimieren. Das IMS gehört aufgrund seiner industrienahen Halbleiterforschung zu den größeren Energieverbrauchern innerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft. Daher ist dieser Schritt von besonderer Bedeutung. Durch die Einführung eines Energiemanagementsystems (EnMS) übernimmt das IMS eine Vorreiterrolle und trägt maßgeblich zur Umsetzung der Fraunhofer-Klimastrategie bei, die eine...
Wissenschaftscampus 2024 - women in THz
An alle Frauen, die ein MINT-Fach studieren, ihr Studium gerade abgeschlossen haben oder schon die ersten Erfahrungen in Wissenschaft und Forschung gemacht haben: Das Netzwerk terahertz.NRW lädt Dich zu einem Tag voller Einblicke und Austausch in die aktuelle Terahertz-Forschungswelt ein. Bei diesem Wissenschaftscampus wollen wir Dich mit anderen »women in THz« gezielt vernetzen und Dir Deine Karrieremöglichkeiten rund um die Terahertz-Technologie aufzeigen. Empowering the future with Terahertz Technology! Ebenso vielfältig wie der Einsatz der Terahertz-Technologie zum Beispiel in der Sicherheitstechnik, Qualitätssicherung oder Materialprüfung, sind auch die damit verbundenen Wege für Deine Karriere. Deshalb zeigt Dir dieser Wissenschaftscampus verschiedene Chancen, wie etwa unsere...
Bilderfassung mit einem Schuss: True solid-state LiDAR-Kamera...
Bilderfassung mit einem Schuss: Neue 3072 Pixel LiDAR-Kamera für schnelle Bildaufnahmen verbessern Sicherheit und Autonomie in Fahrzeugen und Produktion durch eine hohe Genauigkeit unter rauen Wetterbedingungen oder maschinenbedingter Vibration.Das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS hat seine LiDAR-Kamera (Light Detection and Ranging) »TinyOwl« auf 3072 Pixel erweitert. Die SPAD-basierte (Single-Photon-Avalanche-Diode) Kamerademo wurde durch eine 3D-Integration vom Fraunhofer IMS technologisch weiterentwickelt. Die erweiterte Kamera ist besonders robust und kann selbst unter rauen Wetterbedingungen oder maschinenbedingter Vibration eine genaue Bilderfassung gewährleisten.Die TinyOwl 3072 Pixel erfasst durch sensitive, optische Bauelemente und eine...
Höhere Energieeffizienzen und Prozessoptimierungen für eine Industrie...
Edge AIoT (engl. AI integrated in the Internet of Things) ist nicht nur ein Trend, sondern für die Industrie auch immer häufiger notwendig. Vermehrt müssen kleine Geräte mit einer geringen Latenz riesige Datenmengen nahe am Ort der Entstehung verarbeiten und gleichzeitig effizient KI-Algorithmen ausführen. Dafür sind bereits Lösungen auf dem Vormarsch, die die Daten in den Sensoren selbst verarbeiten, diese erfordern jedoch einen umfassenden und innovativen Ansatz, um Kosten und den Stromverbrauch zu minimieren. Daher ist im Rahmen von industriellen Anwendungen eine kontinuierliche Verbesserung von Hardware zur Berechnung von KI-Algorithmen vonnöten. Dieser Herausforderung widmen sich 19 Unternehmen und Universitäten im Forschungsprojekt CLEVER[2].  Ihr gemeinsames Ziel ist die...
Biofunktionale Sensoren
Am Fraunhofer IMS werden biofunktionale Sensoren als Werkzeuge mit enormem Potential in vielfältigen Einsatzgebieten erforscht. Einer unserer Schwerpunkte liegt dabei auf der Entwicklung biofunktionaler Sensoren für Anwendungen in der medizinischen Diagnostik.Gegenwärtige und zukünftige Herausforderungen der modernen Diagnostik benötigen neuartige Methoden der Biosensorik, um ein schnelles Point-of-Care-Testing für eine personalisierte Medizin zu ermöglichen. Denn nicht nur die Covid-19-Pandemie, sondern beispielsweise auch die wachsende Problematik von Infektionen durch antibiotikaresistente Krankenhauskeime zeigen uns, wie wichtig schnelle und spezifische Werkzeuge zur Pathogendetektion in der modernen Diagnostik sind und zukünftig sein werden.Die Forschungsgruppe »Biomedical...
3D-Sensing
CSPAD Bildsensoren mit sensibler Genauigkeit bieten eine optimale Grundlage für zuverlässige Distanzbestimmungen.Stereoskopisches Sehen und ausgereifte Datenverarbeitung im Gehirn ermöglichen den Menschen die dreidimensionale Erfassung ihrer Umgebung. Eine zunehmende Anzahl neuartiger Technologien verlangt diese 3D-Sensing Fähigkeit auch von Maschinen und Systemen, oft mit hohen Anforderungen an die Sicherheit und Zuverlässigkeit der jeweiligen Methode.Ein beliebter und bewährter Ansatz des 3D-Sensing, der 3-dimensionalen Erfassung der Umgebung, ist die Distanzbestimmung über die Messung der Flugzeit von Licht, das time-of-flight (ToF) Verfahren. Hierbei wird ein Laserpuls ausgesendet, an einem Objekt reflektiert und anschließend auf einem Bildsensor detektiert, was zum Beispiel...
RISC-V – eine offene ISA für eine neue Ära
Ursprünge von RISC-V RISC-V ist eine Befehlssatzarchitektur für Prozessoren (Instruction Set Architekture, ISA). Jeder Prozessor, der die in der ISA spezifizierten Maschinenbefehle und Ressourcen unterstützt, ist damit kompatibel zu RISC-V Tools wie Compilern und Debuggern sowie zu RISC-V Software. Durch den modularen Aufbau der ISA mit einem minimalen Satz an Basisinstruktionen (RV32/64I) und optionalen Erweiterungen u.a. für Fließkommazahlen (F/D) und für die Verarbeitung von Vektoren (V) oder Kryptographie (J) reicht die Spanne der realisierten RISC-V Prozessoren von einfachen Mikrocontrollern bis hin zu Hochleistungskernen für Supercomputer. RISC-V stellt den jüngsten Spross einer Tradition von ISA-Entwicklungen der Universität Berkeley dar, getrieben vom Wunsch nach...
Fraunhofer IMS stärkt Bio-Sensorik
Prof. Dr. Karsten Seidl ist neuer Abteilungsleiter der Mikro- und Nanosysteme des Fraunhofer IMS in Duisburg. Gleichzeitig hat er eine Professur in der Medizintechnik an der Universität Duisburg-Essen angenommen. Mit Karsten Seidl stärkt die Duisburger Forschungseinrichtung das Themenfeld um die Bio-Sensorik.Sensoren im Miniaturformat, die den Druck im Auge, Hirn oder Herz messen sind schon lange ein Forschungsschwerpunkt des Fraunhofer-Instituts für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS – auch bei der Arbeit von Prof. Karsten Seidl stehen sie im Fokus. Zu ihnen gehören unter anderem sogenannte Bio-Sensorsysteme, die überprüfen, wie Organe arbeiten und wann sie unterstützt werden müssen und die Bio-Nanosensorik, mit denen sich beispielsweise die DNA von Krebszellen...
Vision 12 µm: Die neuen, extrem kleinen Mikrobolometer des Fraunhofer...
Ungekühlte Infrarot-Detektoren messen die Wärmestrahlung ihrer Umgebung und stellen die Temperaturverteilung einer Szene bildlich dar. Kern dieser Detektoren ist ein thermisches Sensorelement, das Mikrobolometer. Nun hat das Fraunhofer Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS eine neue Generation von Mikrobolometern entwickelt: besonders klein und dadurch auch besonders preiswert. Die geringe Größe ist für mobile Anwendungen ein großer Vorteil. Zum Beispiel können die winzigen Sensoren in Helmkameras von Feuerwehrleuten eingesetzt werden. Die Möglichkeit, sie kostengünstig zu produzieren, macht sie zudem für den Massenmarkt interessant. Dank einer innovativen Struktur sind die neuen Mikrobolometer trotz ihrer geringen Größe ausgesprochen...
Das Fraunhofer IMS ist nun offizieller Teil der Forschungsfabrik...
Der Parlamentarische Staatssekretär Thomas Rachel, MdB zeichnete am 14.06.2017 das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme als Teil der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland aus. Insgesamt 11 Institute im Verbund Mikroelektronik der Fraunhofer-Gesellschaft und zwei Leibniz-Institute bilden nun die virtuelle Forschungsfabrik mit dem Ziel, schon heute die Grundlagen für die zukünftige Mikroelektronik-Kompetenz zu legen. Das Fraunhofer IMS erhält 25,5 Millionen Euro, die vor allem in neue Maschinen und in den strukturellen Aufbau innerhalb der Forschungsfabrik investiert werden, um verstärkt an intelligenten Sensorchips zu forschen und neuartige Bauelemente zu entwickeln.Nahezu 100 Gäste aus Wirtschaft, Politik und Wissenschaft folgten...
Fraunhofer IMS: Hitzebeständige Kondensatoren - stabil bis 300 Grad
Hitze gehört zu den schlimmsten Feinden der Elektronik. Sie kann die Funktionalität stören, sie lässt elektronische Bauteile schneller altern und kann diese sogar zerstören. Fraunhofer-Forscher haben einen Kondensator entwickelt, der Temperaturen von bis zu 300 Grad Celsius aushält. Sie nutzen dabei einen neuartigen Materialmix – und einen besonderen 3D-Trick.Hitze, Staub und Feuchtigkeit schaden elektronischen Bauteilen. GegenStaub und Feuchtigkeit lassen sich diese gut schützen. Doch die Hitze bleibt ein Problem, denn sie entsteht im Bauteil selbst. Überall, wo Strom fließt, wird auch Hitze generiert. Und nicht immer ist in der elektronischen Komponente genügend Platz, um die Abwärme mit Kühlrippen oder Ventilatoren abzuleiten. Noch schwieriger wird es, wenn das Gerät...
Fraunhofer UMSICHT: Grüne Energie für nachhaltige Chemie
Die Energiewende und der mit ihr anfallende CO2-arme Strom bieten die Chance, eine stromgeführte Produktion aufzubauen. Zehn Fraunhofer-Institute entwickeln und optimieren Verfahren, die diesen Strom nutzen, um wichtige Basischemikalien herzustellen. Auf der HANNOVER MESSE 2017 (24. bis 28. April, Halle 2, Stand C22) präsentiert Fraunhofer UMSICHT das Fraunhofer-Leitprojekt »Strom als Rohstoff«.Der Edelstahlzylinder steckt in einem massiven Metallgestell, diverse Schläuche führen in ihn hinein. Mit einem Durchmesser von 20 cm wirkt er ziemlich wuchtig. Sein Innenvolumen jedoch ist überraschend klein – nicht größer als eine Getränkedose. Das hat einen Grund: Der Zylinder besitzt überaus dicke Stahlwände, die einem Druck von 150 bar trotzen können,...

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Das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS
Finkenstr. 61, 47057 Duisburg, Telefon 0203 3783 0, E-Mail: info@ims.fraunhofer.de

ist eine rechtlich nicht selbstständige Einrichtung der 

Fraunhofer-Gesellschaft  zur Förderung der angewandten Forschung e.V., Hansastraße 27 c, 80686 München, Internet: www.fraunhofer.de, E-mail: info@zv.fraunhofer.de

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Umsatzsteuergesetz: DE 129515865, Registergericht: Amtsgericht München, Eingetragener Verein Register-Nr. VR 4461

Vorstand: Prof. Dr.-Ing. Reimund Neugebauer | Präsident Prof. Dr. Alexander Kurz | Mitglied des Vorstands Prof. Dr. Axel Müller-Groeling | Mitglied des Vorstands Ass. jur. Elisabeth Ewen | Mitglied des Vorstands Dr. Sandra Krey | Mitglied des Vorstands 

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