Deutscher Zukunftspreis 2015
3D-Druck und Radartechnologie nominiert
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Team 1: Radartechnologie für Autos – ein Lebensretter geht in Serie
Die Automobilindustrie versucht stetig, das Autofahren sicherer zu machen. Angefangen hat es mit der Einführung passiver Sicherheitssysteme wie ABS im Jahr 1978 gefolgt von Aribags im Jahr 1980 und Seitenairbags im Jahr 1996. Nach Einführung der passiven folgen nun die aktiven Sicherheitssysteme. Sie warnen den Fahrer oder greifen gar aktiv in das Fahrgeschehen ein. Hier sind z.B. Spur- und Abstandhaltesysteme, Fußgängererkennung oder auch der Totwinkel-Assistent zu nennen. Einige dieser aktiven Sicherheitssysteme greifen auf die Radartechnologie zurück. Dabei werden in den Fahrzeugen Chips integriert, die elektromagnetische Wellen von hoher Frequenz senden und empfangen können, und auch bei widrigen Bedingungen wie Nebel, Regen oder Gegenlicht funktionieren.
Radartechnologie für Autos – ein Lebensretter geht in Serie
Erstmals setzte Mercedes Benz ein Abstandsradar 1998 in seiner S-Klasse ein. Zu diesem Zeitpunkt war die Herstellung der Hochfrequenz-Komponenten noch sehr teuer und deren Einsatz hauptsächlich den Luxuskarossen vorbehalten. Und hier setzten die Forscher und Entwickler von Infineon an: sie wollten Radarsysteme bezahlbar machen. Der Durchbruch gelang durch die Fertigung der Sensor in SiGe-Technologie (Siliziumgermanium) sowie mit Hilfe neuer Gehäuse, den eWLB.
Im Jahr 2009 gelang es Infineon, IC für den Frequenzbereich um 77 GHz zu fertigen. Anders als bei den bis dahin herkömmlichen Gallium-Arsenid-Bausteinen konnten auf maximal zwei SiGe-Bauteilen zahlreiche Funktionen des Radarsensors zusammengefasst werden, für die bisher bis zu acht GaAs-Chips benötigt wurden.
Ein weiterer Schritt Richtung bezahlbaren Radarsensoren war, eine Gehäuse-Technologie aus dem Mobilfunk für Radar zu versenden: embedded Wafer-Level Ball Grid Array, kurz: eWLB. Zwar zweifelte die Automobilbranche zu Beginn, ob die eWLB-Gehäuse den Anforderungen an Zuverlässigkeit erfüllen können, doch konnte Infineon die Zweifel in Zusammenarbeit mit Bosch beseitigen.
Die Forschung und Entwicklung für diese Technologien ist in München, Regensburg, Dresden und im österreichischen Linz angesiedelt. Hergestellt werden die Radarsysteme in Deutschland: Alle Prozess-Schritte von der Chip-Fertigung bis zur Verarbeitung im Gehäuse erfolgen in Infineon-Werken in Regensburg und Dresden.
Der Erfolg der Radarsysteme (77 GHz) lässt sich auch an den Marktzahlen erkennen: Die Nachfrage an den Radarsystemen ist von einer halben Millionen Stück im Jahr 2009 auf rund sieben Millionen im Jahr 2015 gewachsen. Für das Jahr 2020 erwarten Marktforscher Stückzahlen von 19 Millionen.
Das Projekt wurde vom Deutschen Patent- und Markenamt für den Deutschen Zukunftspreis 2015 vorgeschlagen.
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