Nanovate! Science Technology since 1993 - MISSION UND WERTE 4 ANWENDUNGSFELDER 6 TECHNOLOGIEN - UNSERE KERNKOMPETENZEN 10 LAUFENDE PROJEKTE 22 ...
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nanovate! Science Technology since 1993 MISSION UND WERTE 4 MISSION AND VALUES 4 ANWENDUNGSFELDER 6 APPLICATION FIELDS 6 TECHNOLOGIEN – UNSERE TECHNOLOGIES – OUR KERNKOMPETENZEN 10 CORE COMPETENCIES 10 LAUFENDE PROJEKTE 22 CURRENT PROJECTS 22
»The Future depends on what Inhalt
you do today.« Contents
14
18
SENSOR-
TECHNOLOGIE 2D-MATERIALIEN
D
Substanzen und Für den Einsatz in der
08
Größen identifizieren Mikroelektronik und in
ie Halbleitertechnologie ist heute eine Schlüssel-
technologie für moderne Volkswirtschaften – und 04 SENSOR mikroelektronischen
das nicht zuletzt durch den großen Erfolg der Mikroelek-
TECHNOLOGY Systemen
tronik und der Computertechnologie. Dies spiegelt sich MISSION UND Identifying substances 2D-MATERIALS
auch in unserem alltäglichen Leben wider: unsere Handys
sind zu multimedialen Alleskönnern mutiert, unsere Häuser
WERTE ZEITSTRAHL and physical quantities For applications in
Pfadfinder für die Technologische microelectronics
S
sind komplett vernetzt und nahezu virtuell steuerbar und
Autos werden in naher Zukunft zu autonom fahrenden Lücke zwischen Entwicklung im and microelectronic
Rechenzentren. emiconductor technology is a key technology of Grundlagenforschung Laufe der Zeit systems
modern economies – not the least because of the und industrieller TIMELINE
Während in der Vergangenheit Fortschritte in der Halblei- great success of microelectronics and computer technology.
Anwendung
tertechnologie im Wesentlichen auf der stetigen Struktur-
verkleinerung beruhten, sind Wachstumsimpulse in Zukunft
This also reflects in our everyday lives: our mobile phones
have turned into multimedia all-rounders, our houses are MISSION AND
Technological
development 20
eher aus einer Erweiterung der Wirk- und Anwendungsbe- completely networked and can be controlled almost virtually, VALUES over time
reiche der Halbleitertechnologie zu erwarten. Dabei stellt
sich die zentrale Aufgabe, technologiebasierte Lösungen für
and our cars will become autonomous computer centers in
the near future.
Pathfinder for bridging 15 TECHNOLOGIE-
TRANSFER
die globalen Herausforderungen im Informations-, Energie-
und Lebenswissenschaftssektor zu ermitteln und in die An- While in the past progress in semiconductor technology
the gap between basic
research and 10 PLASMONIK / Anspruchsvolle und
wendung zu führen. Dieser Aufgabe stellt sich AMO: Aus was mostly based on the steady reduction of the structures’ industrial application SERS innovative FE
dem Bereich der Grundlagenforschung werden Schlüssel- size, future growth impulses will more likely come from the TECHNOLOGIEN Plasmonen zur Ver- Aktivitäten mit
06
technologien identifiziert, von unseren Experten bewertet broadening of the fields of activity and application of semi- Unsere Kernkompe- besserung von unseren Industrie-
und mit skalierbarer Technologie anwendungsspezifisch conductor technology. The central task here is to identify tenz: anwendungs- spektroskopischen partnern
demonstriert. technology-based solutions for the global challenges in the
orientierte Leistungen Verfahren TECHNOLOGY
sectors of information, energy and life sciences, and to turn
DIE für FE TRANSFER
them into applications. This is the task taken up by AMO.
PLASMONIK /
Information To this scope, AMO identifies and evaluates key technologies ANWENDUNGS- TECHNOLOGIES SERS Challenging and
Energie Lebens-
from the field of basic research and demonstrates their
potential and scalability for specific applications.
FELDER Our core competence: Plasmons to improve innovative R D
Umwelt wissenschaft Nachhaltige Mobilität / application-oriented spectroscopic activities with our
Druckdatum: 31.07.2020 // Auflage: 150 Stück // Bildnachweise: ©JRF e.V. / ©Winandy / ©AMO GmbH / ©Uwe Grünhage
This brochure outlines the history and the future vision Gesellschaft services for R D methods industry partners
Schlüssel-
technologie of AMO as a non-profit research company in the field of Gesundheit / Sichere
12
16 22
nanotechnologies. It is dedicated to all current and former Kommunikation und
employees who have made a decisive contribution to AMO’s
Vernetzung
success story through their work, ideas and creativity. They
Grundlagen-
deserve our thanks and appreciation. APPLICATION NANOPHOTONIK
forschung
FIELDS LAUFENDE
Max Lemme
Miniaturisierung NANOSTRUKTU- PROJEKTE
Sustainable mobility / eröffnet neue,
Die vorliegende Broschüre skizziert die bisherige Geschichte Managing Director at AMO GmbH
Society health / RIERUNG Neue Technologien
wie auch die zukünftige Vision der AMO als gemeinnütziges revolutionäre Wege Kleinste Abmessungen bedienen die
Forschungsunternehmen im Bereich der Nanotechnologien. Secure communication
Sie ist allen aktuell tätigen und ehemaligen Mitarbeitern ge- and networking NANOPHOTONICS bieten aufregende Anwendungsfelder
widmet, die durch ihre Arbeit und durch ihre Ideen und Kre- Miniaturization opens neue Möglichkeiten CURRENT
ativität einen entscheidenen Beitrag zur Erfolgsgeschichte new, revolutionary NANO- PROJECTS
der AMO geleistet haben. Ihnen gebühren unser Dank und paths STRUCTURING New technologies
unsere Wertschätzung.
Smaller feature sizes in the application
Max Lemme offer ecxiting novel fields
Geschäftsführer der AMO GmbH opportunities
02 03
Mission und Werte
Mission and values
Unsere Mission Unsere Werte Our values
AMO ist ein Forschungsinstitut für Nanotechnologie. Als Wir betreiben die Erforschung und Entwicklung von Tech- We pursue research and development of technologies for
weltweit gefragter Partner für neue Technologien adressie- nologien zum Wohl von Mensch und Umwelt im Rahmen the benefit of mankind and of the environment, operating
ren wir die Anwendungsfelder Nanoelektronik, Photonik, unserer freiheitlichen Gesellschaft und ihrer Werte. within the framework of our liberal society and of its values.
Sensorik, Diagnostik, Energie und Umwelt.
Wir sind uns bewusst, dass wir, das AMO-Team, für gemein- We are aware that we – the AMO team – depend on each
Wir erforschen nachhaltige technologische Lösungsansätze samen Erfolg aufeinander angewiesen sind. Dabei agieren other for mutual success. For this, we ac t responsibly in
für aktuelle globale Herausforderungen. Für uns ist der tech- wir in unseren jeweiligen Rollen und Funktionen eigenver- our respective roles and functions. This includes protecting
nologische Fortschritt eine tragende Säule zur Steigerung antwortlich. Dies schließt ein, freiheitliche Rechte auch im liberal rights also in everyday life.
AMO überzeugt durch seine jahrelang gewachsene leistungsstarke
des Gemeinwohls. Alltag zu schützen.
Infrastruktur gepaart mit einem exzellenten Know-how seiner Mitarbeiter
AMO stands out for its steadily growing high-performance infrastructure Communication and information are at the basis of our gro-
Wir wirken als Pfadfinder, indem wir ständig neue Erkennt- Kommunikation und Information fundieren unseren wach- and for the excellent know-how of its team wing success, together with a good organization that give
nisse aus der weltweiten Forschung beobachten und diese senden Erfolg ebenso wie gute Organisation, die uns Flexi- us the flexibility of adapting to changing conditions. We see
auf ihre Anwendbarkeit und ihr Skalierungspotenzial bilität erhält und Anpassung an wechselnde Bedingungen healthy growth as an essential element of our success.
bewerten. Unsere Expertise bringen wir in Forschungs- und ermöglicht. Wir sehen gesundes Wachstum als eine wesent-
Entwicklungsvorhaben ein. liche Säule für unseren Erfolg.
Our mission We believe that honest and open communication is the key
to best results and sustainable business, and we strive for a
Wir verstehen uns als Partner von Innovatoren, die mit uns Wir glauben, dass ehrliche und offene Kommunikation beste high level of reliability and commitment in all cooperations.
neue und mitunter unkonventionelle Wege gehen wollen. Ergebnisse und nachhaltiges Handeln ermöglicht und stre- AMO is a research institute for nanotechnology. We are
Dabei setzen wir unser Wissen und neue Erkenntnisse ben bei allen Kooperationen eine hohe Verlässlichkeit und worldwide sought-after partners for new technologies in We know that we are successful when our work at AMO
schnell in Anwendungen um und transferieren Ergebnisse Verbindlichkeit an. the fields of nanoelectronics, photonics, sensor technology, is based on enthusiasm, creativity, joy in research, and on
zügig an unsere FE Partner. Mit dem Technologietransfer diagnostics, energy and environment. a supportive attitude. We are aware of our strengths and
in die Industrie, den Mittelstand und zu jungen Start-Ups Wir wissen, dass wir erfolgreich sind, wenn Enthusiasmus, of our capabilities. We also know that a pioneering spirit
geben wir wichtige Impulse für unser wirtschaftliches Um- Kreativität, Freude am Forschen und eine unterstützende We research sustainable technological solutions for today’s implies possible failures and demands a culture of learning,
feld in NRW, Deutschland und Europa. Haltung die Arbeit bei AMO tragen. Wir sind uns unserer global challenges. We believe technological progress is a as well as the possibility of maintaining room for personal
Stärken und unserer Leistungsfähigkeit bewusst. Ebenso pillar for increasing the common good. regeneration.
Wir tragen zur Ausbildung und Potenzialentfaltung von wissen wir, dass Pioniergeist ein mögliches Scheitern impli-
Individuen bei. ziert und eine Kultur des Lernens fordert. Dazu gehört auch, We act as pathfinders by constantly monitoring new fin- Remaining true to oneself means getting involved and
Raum für die eigene Regeneration zu wahren. dings from global research and by assessing their applicabi- representing one’s opinion. Our common values include also
Wir handeln mit Enthusiasmus, Kompetenz und forschungs- lity and scalability potential. We contribute our expertise to building trust, understanding and empathy by listening.
freiheitlichem Denken. Sich selbst treu zu bleiben bedeutet, sich einzubringen und research and development projects.
seine Sichtweise zu vertreten. Zu unserer wertvollen Ge- We are tolerant and open-minded. Loyalty, respect, support
meinschaft gehört auch Vertrauen, Verständnis und Einfüh- We see ourselves as partners of innovators who want to ex- and responsibility are the qualities at the basis of our rela-
lungsvermögen durch Zuhören aufzubringen. plore new and unconventional routes. We quickly translate tionships. Our behaviour is based on fairness. We balance
our knowledge and our latest findings into applications, and interests and show transparency in our decisions.
Wir sind tolerant und weltoffen. Loyalität, Respekt, Unter- transfer the results to our RD partners. By transferring
stützung und Verantwortung sind für uns Qualitäten auf technology to industry, small and medium-sized enterprises
Gegenseitigkeit. Unser Verhalten basiert auf Fairness. Bei and young start-ups, we provide important impulses for our
unseren Entscheidungen balancieren wir Interessen und economic environment in NRW, Germany and Europe.
zeigen Transparenz.
We contribute to training and developing the potential
individuals.
We operate with enthusiasm, competence and open-
mindedness.
Vision Values Mission
04 05
Gesellschaftliche Nachhaltige
Herausforderungen Mobilität
Societal challenges Sustainable mobility
Regenerative Brennstoffe für Mobilität. Das Automobil spielt eine entschei-
Die AMO GmbH ist ein gemeinnütziges Forschungsunternehmen, das im Wesentlichen dende Rolle für den Technologiestandort Deutschland. Heutige Verbrennungsmo-
öffentlich geförderte Forschungs- und Entwicklungsprojekte bearbeitet. In seinen toren emittieren jedoch klimaschädliche Gase und verbrauchen fossile Ressouren. Neue
Aktivitäten orientiert sich die AMO an den sich stetig wandelnden gesellschaftlichen Ansätze einer nachhaltigen Mobilität sollen das Automobil weiterhin finanzierbar und
Herausforderungen und erforscht zukunftsfähige Technologiepotentiale zur Entwick- ökologisch vertretbar machen. CO2 kann jedoch auch als wertvoller Grundstoff für die Er-
zeugung sogenannter solarer Brennstoffe verwendet werden. AMO forscht schon heute
lung neuer Lösungsansätze AMO GmbH is a non-profit research company that mainly an der Aufspaltung von CO2 unter Verwendung des Sonnenlichtes als Energielieferanten.
works on publicly funded research and development projects. AMO’s activities are In einem durch das Land NRW geförderten Projekt soll durch die gezielte synergetische
oriented towards the constantly changing societal challenges. AMO investigates future- Kombination aus hybrider Plasmonik und photokatalytischem Halbleiter eine deutliche
oriented technologies for the development of new solutions. Verbesserung der Effizienz zur Generation von solaren Brennstoffen zur Speicherung
von Energie und als Treibstoff für die Mobilität erzielt werden. Renewable fuels for
mobility. Automotive industry plays a decisive role for Germany as technology location
Gesellschaft
as well as for German economy. However, today’s combustion engines emit climate-da-
maging gases and consume fossil resources, so that new approaches are needed to
keep cars affordable and to make them ecologically compatible. CO2 emissions
Gesundheit
can also be used as a valuable raw material for the production of so-called so-
lar fuels. AMO researches the splitting of CO2 using sunlight as an energy
source. In a project sponsored by the state of North Rhine-West-
phalia, it aims at increasing significantly the production effi-
Society health ciency of solar fuels such as methanol and methane,
by combining synergistically photonics and
photocatalytic semiconductors.
Neue Elektroniksysteme für intelligente Medizintechnik (Smart Health). Zukünftige
Medizintechnik erfordert gesteigerte Funktionalitäten, verbesserte Autonomie und En-
ergieeffizienz sowie sichere Vernetzungsfähigkeit bei weiterhin sehr hoher Zuverlässigkeit
und Biokompatibilität. In diesen komplexen Elektroniksystemen werden verschiedenste
heterogene Bestandteile zusammengeführt, wie zum Beispiel Komponenten zur analogen und
Sichere
digitalen Signal- und Datenverarbeitung, für Sensorik, Aktorik, Kommunikation, Energie-
gewinnung und -management. In diesem Bereich forscht die AMO an neuen Sensor-Bauteilen.
Diese basieren unter anderem auf zweidimensionalen Materialien wie Graphen, neuen Kom-
Kommunikation
munikationssystemen für die Vernetzung der Sensoren und neuen Methoden zur Energieer-
zeugung und Speicherung. New electronic systems for intelligent medical technology
(Smart Health). Future medical technology will require increased functionalities, impro-
und Vernetzung
ved autonomy and energy efficiency, and secure networking capability while maintaining
very high reliability and biocompatibility. Medical devices are increasingly complex
electronic systems that combine a variety of heterogeneous components, such as
sensors, actuators, elements for analog and digital data processing, elements
for communication and for energy generation and management. In this field, Secure communication
AMO is pursuing research on new sensor components based on two-di-
mensional materials such as graphene, as well as it investigates and networking
new communication systems for networking sensors and
new methods for generating and storing energy for Quantenkommunikation für die digitale Welt. Eine ständig wachsende digitale Vernetzung erfor-
medical applications. dert neue Konzepte, um die Sicherheit in der digitalen Welt zu erhalten. Durch die Entwicklung an-
wenderorientierter, effektiver und bedarfsgerechter IT-Sicherheitslösungen können erhebliche Op-
timierungspotenziale erschlossen werden. AMO forscht an zukunftsfähigen Technologiepotentialen
für eine immer sicherer werdende Kommunikation. Dies beinhaltet insbesondere die Entwicklung der
Kernkomponenten für die Quantenkommunikation. Hierbei steht vor allem die Kompatibilität mit
der etablierten Silizium-Technologie zur kostengünstigen Herstellung im Vordergrund. Quan-
tum communication for the digital world. A constantly growing digital network requires new
concepts to maintain security in the digital world. The development of effective, user-oriented
and application-tailored IT security solutions can give rise to considerable optimization poten-
tial. AMO is researching technology potentials for increasingly secure communications. This
includes in particular the development of core components for quantum communicati-
on. The main focus here is on the compatibility of these components with established
06 silicon technology to ensure cost-effective production. 07
Das war Zukunft
That was future
Berufung von Daniel Neumaier als
W3-Professor an die Universität
In der Europäischen Union ist
Wuppertal
19
fortan die Datenschutz-Grund-
Appointment of Daniel Neumaier Neuer Geschäftsführer:
verordnung anzuwenden.
as W3 professor to the University M. Lemme.
The Basic Data Protection
18
of Wuppertal New managing director:
Regulation is enforced in the
AMOs Reputation im Bereich Forschung und European Union. M. Lemme.
Entwicklung steigt seit mehr als 25 Jahren.
AMO’s reputation in research and development
has been rising for more than 25 years.
Fridays for Future Bewegung
Fridays for future Bewegung
17
Erster Zug mit Wasserstoff-
Antrieb im regulären Linien-
verkehr. First hydrogen-
powered train drives in
AMO entwickelt integrierte regular service.
Perowskit-Mikrodisklaser,
die in photonische Schaltungen
integriert werden können.
AMO develops micro disc-
lasers integrable into photonic
silicon nitride circuits
Start von »GRAND«, AMOs
ersten Graphene-Verbund-
15 08
Internationales Jahr projekt auf EU-Ebene.
des Lichts. International Start des EU-Flaggschiff
Start of »GRAND«, AMOS’s first
Der »Sunway TaihuLight« wird year of Light »GRAPHENE«.
EU’s joint graphene project.
13
zum schnellsten Computer EU’s flagship
der Welt erklärt. The »Sunway »GRAPHENE« begins.
TaihuLight« is declared the
16
fastest computer in the world.
AMO ist Mitgründer der JRF / Letzte Mission
11
Ausgründung von Protemics. des Space Shuttles.
14
AMO is co-founder of JRF / Last mission of the
Spin-off from Protemics. space shuttle.
Veröffentlichung Erstes Fahrzeug fährt als Mit dem Zusammenbruch der
der Roadmap Graphen. autonomes Landfahrzeug von Investment- bank »Lehman
Publication of the Mannheim nach Pforzheim Brothers« erreicht die Finanz-
graphene roadmap. vollständig autonom. krise ihren Höhepunkt. With the
The first self-driving car collapse of the investment bank
AMO Gründer drives autonomously from »Lehman Brothers« the financial
Deutschland wird Fussball
H. Kurz verstorben. Mannheim to Pforzheim. crisis reaches its peak.
Weltmeister. Germany
AMO Founder Start der Initiative
becomes football world
H. Kurz dies. für ein EU-Flaggschiff.
champion.
Launch of the EU
Flagship Initiative.
AMO entwickelt Europas Eröffnung von
kleinsten Siliziumtransistor. ANIMA / Windenergieanlage AMO.
Nintendo bringt die AMO develops Europe’s Opening of ANIMA /
Das iPhone wird von Steve Gründung der
Wii-Konsole auf den smallest silicon transistor. wind energy plant AMO.
07 06
Jobs vorgestellt. Steve Jobs AMO definiert sich als Pfad- AMO GmbH.
Markt. Nintendo launches
introduces the iPhone. finder für neue Technologien. Founding of the
the Wii console.
AMO see itself as a pathfinder AMO GmbH.
00
for new technologies.
02 97 93
M. Lemme gewinnt mit dem Microsoft veröffentlicht
Graphen-Projekt ALEGRA das letzte Windows,
den NanoFutur Nachwuchs- welches auf MS-DOS ba-
wettbewerb des BMBF. sierte. Microsoft releases
M. Lemme receives BMBF the latest Windows based Bundespräsident Roman Herzog
NanoFutur Junior Researcher on MS-DOS. hält seine bekannte Berliner
Europäische Union wird Realität.
Award for the graphene Rede, in der er fordert, Deutsch-
AMO demonstriert ersten European Union becomes
project ALEGRA. land müsse mehr Spitzenpositi-
Graphentransistor mit Einführung des Euro als reality.
onen in Wissenschaft und Technik
Top-Gate. Währung. Introduction of einnehmen. Federal President
AMO demonstrates the the Euro as currency. Roman Herzog gives his well-
world’s first graphene
known Berlin speech, in which he
transistor with top gate.
demands that Germany must take
more top positions in science and
technology.
08 09
Technologien – Unsere AMO GmbH is a non-profit research service-provider
Kernkompetenzen and high-tech supplier that, together with its costumers,
develops new ideas and implements innovations. Its fields
Technologies – Our core of competence are nanophotonics, nanoelectronics,
competencies sensor technology, optics, two-dimensional materials
and photovoltaics. In these fields, AMO offers applicati-
on-oriented RD services, prototype development and
Die AMO GmbH ist ein gemeinnütziger Forschungsdienst- innovative solutions, both through the various research
leister und ein High-Tech-Lieferant, der zusammen mit groups and the AMO Services department.
seinen Kunden und Partnern neue Ideen verwirklicht und
Innovationen realisiert. Im Rahmen der Kompetenzfelder AMO sees itself as a dynamic, application-oriented tech-
Nanophotonik, Nanoelektronik, Sensorik, Optik, zweidi- nology developer, which accompanies its partners and
mensionale Materialien und Photovoltaik, bietet AMO an- customers from conception through prototype develop-
wendungsorientierte FE-Leistung, Prototypenentwick- ment to small series production. By steadily expanding
lung und innovative Lösungen an. Dies erfolgt zum einen our know-how and technical capabilities, we are in the
durch die verschiedenen Forschungsgruppen sowie der position of maintaining a clear competitive advantage.
Abteilung AMO Services. We continuously develop and expand our technology
platform according to the demands of the market.
AMO versteht sich als dynamischer anwendungsorien-
tierter Technologieentwickler, der seine Partner und
Kunden von der Konzeption, über die Prototypenent-
wicklung bis zur Kleinserie begleitet. Durch die ständige
Erweiterung des Know-hows der Mitarbeiter und dem
ständigen Ausbau der technischen Möglichkeiten sind
wir in der Lage, uns einen deutlichen Wettbewerbsvor-
teil zu verschaffen. Wir entwickeln die vorhandene Tech-
nologieplattform entsprechend den Anforderungen eines
sich ständig wandelnden Umfelds kontinuierlich weiter.
10 11
Nanophotonik Nanophotonics Perovskite
Photonic-Plasmonic
Miniaturisierung eröffnet neue, revolutionäre
Integrated light
Sensing Coloidal
sources
Wege Miniaturization opens new, revolutio- Modulators Nanophotonics at AMO
Quantum Sensing
ICT
Detectors Quantum
nary paths
Quantum photonics
Communication
Photonic boards Space
Quantum Computing
Aktuelle Forschungsbereiche der AMO Nanophotonik-Gruppe
Current research areas of AMO’s nanophotonic group
Licht findet sich heutzutage in vielen all- Besondere Meilensteine waren: die Realisierung Today, light can be found in many areas of Particular milestones included: the realization Innovative nanophotonic devices and their
täglichen Bereichen und wird für weit mehr eines komplett optischen Schalters mit hoher everyday life and is used for much more than of a completely optical switch with high ener- development are available through AMO Ser-
als Beleuchtung eingesetzt. Der Begriff der Energieeffizienz (2007), die Entwicklung der lightning. The term photonics refers to light gy efficiency (2007), the development of the vices. For the production, we offer so-called
Photonik bezeichnet das Licht als ein Werkzeug technologischen Basis für hybride silizium-orga- as a tool for countless applications for commu- technological basis for hybrid silicon-organic »customized wafer runs«, in which the custo-
für zahllose Anwendungen von Kommunikation nische Modulatoren mit Rekordwerten hinsicht- nication and medical technology. modulators with record speed and energy mer has a high flexibility in the selection of
bis hin zur Medizintechnik. lich ihrer Geschwindigkeit und Energieeffizienz efficiency (2014), silicon-based modulators design and processes.
(2014), silizium-basierte Modulatoren mit Using nanophotonics, complex optical struc- with the best modulation efficiency (2015), an
Mithilfe der Nanophotonik können komplexe der seinerzeit besten Modulationseffizienz tures that occupy multi-square-meter labora- efficient converter between photonics and plas-
optische Aufbauten, die mehrere quadratme- (2015), ein effizienter Konverter zwischen tory benches can be integrated on a fingernail- monics (2016) and the first on a nanophotonic
tergroße Labortische einnehmen, auf einem Photonik und Plasmonik (2016) und der erste sized chip. This miniaturization offers signi- chip integrated perovskite laser (2017), which
Chip in Fingernagelgröße integriert werden. auf einem nanophotonischen Chip integrierte ficant advantages in terms of manufacturing reached in a further development stage, the »AMO gGmbH and IBM Research
Durch diese Miniaturisierung ergeben sich Perowskit-Laser (2017), welcher in einer wei- costs, stability, durability, performance, power lowest laser threshold of all integrated silicon Europe have been closely collabora-
Dr. entscheidende Vorteile für Herstellungskosten, teren Entwicklungsstufe die bisher niedrigste consumption, size and weight. In this field of nitride lasers (2018). ting in several projects co-funded by
Anna Lena Giesecke Stabilität, Haltbarkeit, Leistungsfähigkeit, Leis- Laserschwelle aller auf Siliziumnitrid integ- research, a revolution in optics similar to the the European Union, including the
Group Leader Nanophotonics tungsaufnahme, Größe und Gewicht. In diesem rierten Laser erreichte (2018). invention of the electronic microprocessor in development of energy efficient, yet
Forschungsgebiet ist eine Revolution der Optik the 1970s is expected. The application possi- Massproduction compatible powerful neuromorophic computing
+49 (0) 241 – 8867 212 ähnlich der Erfindung des Mikroprozessors in Massenfertigungstauglich bilities cover an enormously broad field – from technologies. Their cleanroom
giesecke@amo.de
den 1970er Jahren zu erwarten. Die Anwen- ultrafast energy-efficient data communication,
The current and future work of the Nano- infrastructure and the scope and ex-
dungsmöglichkeiten decken ein enorm breites Die aktuellen und künftigen Arbeiten der sensitive and specific gas sensors to automatic
photonics group focuses on integrating new pertise of the AMO team are an ideal
Feld ab – von ultraschneller energieeffizienter Nanophotonik-Gruppe fokussieren auf die medical point-of-care diagnostics with cheap materials into established and cost-effective step in maturing new technologies
Datenkommunikation über sensitive und spezi- Integration neuer Materialien in etablierte und analysis chips. platforms. The focus is on the mass-production from research and development to
fische Gas-Sensorik bis hin zur automatischen kostengünstige Plattformen. Der Fokus liegt manufacturability, as well as on the possibility commercial exploitation.«
medizinischen vor-Ort Diagnose mit günstigen dabei auf der massentauglichen Herstellbarkeit for integration into the back-end-of-line of
Bert Offrein // IBM Research Europe
Analyse-Chips. sowie der Möglichkeit zur Integration in das Milestones CMOS chips. The full strength of this techno-
back-end-of-line von CMOS-Chips. Die volle logy is then visible on a chip through a direct
Stärke dieser Technologie wird dann durch Since the beginning of the 2000s, AMO’s nano combination of electronics and nanophotonics.
Meilensteine eine direkte Kombination von Elektronik und photonics group has combined our various
Nanophotonik auf einem Chip sichtbar. deposition and nanostructuring techniques, Optisch gepumpte
Die Nanophotonik der AMO entwickelt und verifying different processes and optical or Perowskit-Laserscheibe
auf AMOs photonischer
kombiniert seit Anfang der 2000er Jahre ver- Innovative nanophotonische Bauteile sowie opto-electronic components together with
Siliziumnitrid-Plattform.
»AMO gGmbH und IBM Research schiedene Depositions- und Nanostrukturie- deren Entwicklung sind über die AMO Services other researchers and industry partners. Der Perowskit wird durch
Europe verbindet eine enge, rungstechniken und verifiziert diese Prozesse verfügbar. Für die Fertigung bieten wir soge- das neu entwickelte Top-
langjährige Zusammenarbeit in und optische oder opto-elektronische Bauteile nannte »customized wafer runs« an, bei wel- Down-Strukturierungs-
verfahren von AMO
gemeinsamen von der EU finan- zusammen mit anderen Forschern sowie chen der Kunde eine hohe Flexibilität in der
hergestellt. Optically-
zierten Forschungsprojekten, zum Industriepartnern. Auswahl von Design und Prozessen zur Ver- pumped perovskite laser-
Beispiel für die Entwicklung von fügung steht. disc integrated on AMO’s
leistungsstarken und effizienten silicon nitride photonic
platform. The perovskite
neuromorphische Rechensystemen.
is fabricated by AMO’s
Die Reinraumausstattung und das newly developed top-
umfassende Fachwissen des AMO- down patterning process.
Teams bilden ein ideales Sprung-
brett, neue Technologien von der
Forschung und Entwicklung an
die wirtschaftliche Verwertung
heranzuführen.«
Bert Offrein // IBM Research Europe
12 13
Sensortechnologie Sensor technology Plasmonik / SERS Plasmonics / SERS
Substanzen und Größen identifizieren Iden- Plasmonen zur Verbesserung von spektro-
tifying substances and physical quantities skopischen Verfahren Plasmons to improve
spectroscopic methods
Über die Sensorik werden Anwendungen für die Sensor technology is about identifying and Mit der Plasmonik werden bei AMO verschie- Beide Verfahren profitieren von der Kopplung Both methods exploit the coupling of light
Identifikation und Detektion von Substanzen detecting substances and physical quantities, dene Anwendungsgebiete der Sensortech- von Licht zu Plasmonen, die wiederrum hohe to plasmons to generate high local-fields on
und quantitativen Messung erschlossen. and measuring them quantitatively. This is nologie vertieft. Insbesondere werden die lokale Feldstärken auf einem Mess-Chip erzeu- a measurement chip. The coupling occurs in
Das geschieht aufgrund ihrer chemischen achieved through the chemical or physical Plasmonen, zumeist die kohärent oszillie- gen. Die Kopplung erfolgt dabei an einer für nanostructures with dimensions tailored to
oder physikalischen Interaktion mit einer interaction with a measuring device.These renden Ladungsträger im Leitungsband, zur die Wellenlänge des Lichtes zugeschnittenen the wavelength of the light, whose realizaton
messenden Baugruppe. Im Grunde genom- devices are transducers that transform one type Verbesserung von spektroskopischen Verfah- Nanostruktur unter konsequenter Nutzung relies on the consistent use of the AMO’s clean-
men handelt es sich bei den Baugruppen of energy into another that can be handeled ren herangezogen. Unter dem Akronym SEVS des Anlagenportfolios des AMO-Reinraums. room facility.
um Energiewandler, die eine Energieform more efficiently. One aspect of the development (Surface Enhanced Vibrational Spectroscopy)
in eine andere, leichter handhabbare Form is the synergetic combination of innovative fasst man dabei zwei der Verfahren der oberflä- Mit ihren Forschungen trägt die AMO dabei With this type of research, AMO contributes to
umwandeln. Ein Aspekt der Entwicklung ist materials with a device architecture adapted chenverstärkten Spektroskopie, nämlich SERS in Projekten wie VAMINAP zur Erhaltung projects such as VAMINAP, for the preservation
dabei die gezielte Kombination alternativer to the application. The design of the devices (Surface Enhanced Raman Scattering) und und Kontrolle des Lebensmittels Wasser bei and control of drinkable water, or KISS, for
Materialien mit einer an die Anwendung ange- takes material parameters into account and it is SEIRA (Surface Enhanced Infrared Absorption) und widmet sich im Projekt KISS der sicheren the reliable detection of explosives to prevent
passten Bauteilarchitektur. Die Auslegung supported by the use of numerical simulations. zusammen. Detektion von Sprengstoffen zur Prävention terroristic attacks.
Dr.-Ing.
der Komponenten unter Berücksichtigung To implement the components, we draw on the von Anschlägen auf die Gesellschaft.
Ulrich Plachetka
Group Leader Sensor Technology der Materialparameter wird hierbei durch die know-how on material processing as well as on
Verwendung numerischer Simulationen unter- the innovative nanostructuring and replication
+49 (0) 241 – 8867 202 stützt. Bei der Umsetzung der Bauelemente techniques of AMO. Our major fields of appli- AMO is sharpening various areas of application
plachetka@amo.de
greifen die Forscher auf das Prozess-Know- cation are safety engineering, biotechnology, of sensor technology by using plasmons –
how zur Verarbeitung der Materialien als auch pharmaceutics and environmental technology. coherent oscillations of charge carriers in the
auf die innovativen Nanostrukturierungs- conduction band – to improve spectroscopic
und Replikationstechniken der AMO zurück. For example, in the Horizon 2020 project methods. The acronym SEVS (Surface Enhanced
Die wegweisenden Anwendungsgebiete sind ATLASS AMO and international partners deve- Vibrational Spectroscopy) summarizes the
dabei die Sicherheitstechnik, Biotechnologie,
loped a flexible sensor skin for robotic systems two methods of surface enhanced spectros-
Pharmazeutik und die Umwelttechnik. that detects pressure and temperature changes copy, namely »Surface Enhanced Raman
and ultimately prevents accidents between man Scattering« (SERS) and »Surface Enhanced
»In der Sensor-Technologie geht Im Horizon 2020-Projekt ATLASS wurde bei- and machine in the production environment. Nanostruktur in das Substrat geätzt Infrared Absorption« (SEIRA).
Nanostructure etched into substrate
es häufig darum eine Energieform spielsweise mit internationalen Partnern
in eine andere, besser verwertbare an einer flexiblen Sensorhaut für Roboter-
umzuwandeln. Ich glaube, dass systeme gearbeitet, die Druck- und Tem-
darin die technologische Lösung peraturänderungen erfasst und letztlich
vieler aktueller Probleme zu finden Unfälle zwischen Mensch und Maschine im
ist. Und genau daran arbeiten wir.« Produktionsumfeld verhindern soll.
Dr.-Ing. Ulrich Plachetka // Group Leader surface-enhanced
Sensor Technology
raman scattering
»Sensor technology is often about
converting one form of energy into
another, more usable one. I believe Plasmonisch aktive Nanostrukutren für Biosensorik- Breitbandiges SERS-Substrat mit Goldbeschichtung
this is the technological solution to Anwendungen Plasmonic active nanostructures Broadband SERS-substrate with deposited gold layer
many current problems. And this is for biosensor applications
what we're working on.«
Dr.-Ing. Ulrich Plachetka // Group Leader
Sensor Technology
Schema SERS scheme SERS
14 15
Nanostrukturierung Nanostructuring
Kleinste Abmessungen bieten aufregende Kompatibilität und Skalierbarkeit
neue Möglichkeiten Smaller feature-sizes
Die Technologieplattform der AMO GmbH wurde so gestaltet, dass
stets eine schnelle und flexible Reaktion auf neue gesellschaftliche und
offer ecxiting novel opportunities
technische Entwicklungen gewährleistet ist. Neben Optimierungen
im Hinblick auf die technische Qualität der Prozesse ist eines der
Entwicklungsziele ein hoher Grad an Kompatibilität der entwickelten
Prozesse mit industriellen Fertigungsverfahren und ihre Skalierbarkeit
hin zu relevanten Produktionsvolumina.
Die AMO GmbH adressiert Schlüsselthemen Kern unserer Nanofabrikationsexpertise. Zur »Der Erwerb eines Raith Elektronenstrahllithogra-
für die zukünftige Entwicklung unserer Ge- hochpräzisen Definition von Nanostrukturen phie-Systems als zentrales Gerät zur Herstellung
sellschaft. Prozesse zur Fabrikation von Bau- stehen unterschiedliche, nach Anforderungen kleinster Strukturen im Nanometerbereich bei
teilen mit kritischen Dimensionen im Bereich der jeweiligen Anwendung flexibel miteinan- AMO markierte den Beginn einer langjährigen
von einigen wenigen Nanometern bilden die der kombinierbare Lithographieverfahren produktiven Zusammenarbeit. AMO liefert bis
Basis für die Erforschung neuer Bauteilkonzepte zur Verfügung. Mit eng darauf abgestimmten heute Justageproben an Raith, während Raith die
und den Einsatz neuer Materialien. Deshalb Prozessen zur Strukturübertragung können die Infrastruktur des Labors nutzt, um das Lithogra-
haben wir in den vergangen 25 Jahren un- so erzeugten lithographischen Muster in eine phiesystem potenziellen Neukunden in einem
seren Anlagenpark und unser Prozess-Know- Vielzahl relevanter Substratmaterialien wie professionellen Umfeld vorzuführen. Seit vielen
how für die Herstellung solcher Bauteile kon- beispielsweise konventionelle Siliziumwafer, Jahren ist AMO ein verlässlicher und kompetenter
tinuierlich entwickelt und erweitert. Nano- Glassubstrate oder flexible Substratfolien Partner, auf dessen Fachwissen in applikativen
strukturierungsprozesse bilden dabei den übertragen werden. Fragestellungen gerne zurückgegriffen wird.«
Dr. Jörg Stodolka // RAITH GmbH
Dr.-Ing.
Jens Bolten Hocheffizienter optischer Modulator auf Basis einer 1D photonischen
Kristallstruktur Highly efficient optical modulator based on a 1D photonic
Group Leader Nanostructuring
crystal structure
»The long-term cooperation between Raith and
+49 (0) 241 – 8867 220
AMO started with AMO’s acquisition of a Raith
bolten@amo.de electron-beam lithography system as essential
AMO addresses key issues for the future development of our society. tool for fabricating structures with nano-scale
Processes to fabricate components with critical dimensions in the dimensions. Until today, AMO is providing calibra-
range of a few nanometers form the basis for research on new device tion samples for Raith, which is also using AMO’s
concepts and innovative materials. For this reason, in the past 25 laboratory infrastructure for demonstrating the
years we have continuously developed and expanded our equipment lithography system in a professional environment
and process know-how for the production of nanoscale components. to potential new customers. For many years, AMO
Nanostructuring processes form the core of our nanofabrication has been a reliable and competent partner, whose
expertise. These are based on the different lithography methods at expertise in application-related problems repre-
our disposal, which allow defining highly precise lithographic patterns sents a major resource.«
and which can be flexibly combined with each other depending on
Dr. Jörg Stodolka // RAITH GmbH
the requirements of the applications. The lithographic patterns can
then be transferred to a variety of relevant substrate materials, such
as conventional silicon wafers, glass substrates or flexible substrate
foils, using processes for structure-transfer that are closely matched
to the lithographic processes.
Elektronenstrahl- i-Line
Lithographie
Compatibility and scalability
Die Kombination verschiedener Lithographiever-
fahren in komplexen Prozessflüssen erlaubt eine
besonders hochwertige und zugleich effiziente AMO’s technology platform has been designed to ensure a fast and
Fabrikation von Nanostrukturen. The combination flexible reaction to new societal and technical developments. AMO’s
of different lithographic techniques in complex development goals include not only the optimization of the technical
process flows allows for a high quality and efficient
quality of the various nanostructuring processes, but also a high
fabrication of nanosctructures.
degree of compatibility with industrial manufacturing processes and
the scalability to relevant production volumes.
16 17
2D-Materialien 2D-materials
Für den Einsatz in der Mikroelektronik und in
optoelektronischen Systemen For applica-
tions in microelectronic and optoelectronic Graphene and other two-dimensional materials
came on the scene about 15 years ago, with great
A first baseline process for fabricating back-
gated graphene devices on 6-inch silicon wafers
systems
prospects of revolutionizing microelectronics. has already been established in 2018, with an
This expectation is mainly driven by the out- application focus on sensors, and it is since
standing intrinsic properties of graphene: high then available for our customers.
carrier mobility, broadband optical absorption,
ultra-thin body thickness and excellent mecha-
Zweidimensionale Materialien wie Graphen Für einen Erfolg in den Anwendungen ist näm-
nical strength. AMO is exploring the potential Graphene Research
of graphene in micro- and optoelectronics since
erschienen erstmals vor ca. 15 Jahren auf der lich nicht nur eine hohe Performance notwendig,
2006, with a focus on integrating graphene into Major efforts beyond national borders are
Landkarte, wobei große Hoffnung aufkam, sondern auch ein effizienter, kostengünstiger
established silicon CMOS technology. In such required to push graphene towards appli-
dass diese Materialien die Mikroelektronik und reproduzierbarer Herstellungsprozess.
graphene/silicon hybrid system, the excellent cations. At the European level this happens
revolutionieren können. Diese Erwartungen Hierbei beschäftigt sich die AMO insbesondere
properties of graphene can be used to extend within the Graphene Flagship – a 1 Billion €,
wurden durch die hervorragenden intrinsischen mit der 3D- Integration von Graphen-Bauteilen
the functionality of silicon CMOS especially in ten-year research initiative financed by the
Eigenschaften insbesondere von Graphen ge- auf eine etablierte Silizium-(CMOS)-Plattform.
the field of photonic, sensor technology and European Commission – which brings together
trieben: der hohen Ladungsträgerbeweglich- Die wesentlichen offenen Fragestellungen und
RF electronics. the leading European groups in the field. AMO
keit, der breitbandigen optischen Absorption, Forschungsschwerpunkte sind hierbei das
is playing a leading role into this initiative since
der ultimativ geringen Dicke des Materials sowie Wachstum einer Graphen-Schicht, die Kontrolle
the very beginning.
der hohen mechanischen Festigkeit. Die AMO der Grenzflächen zu dem Graphen, sowie die
beschäftigt sich seit 2006 mit der Erforschung elektrische Kontaktierung und Einkapselung.
Highlights
AMO is one of the founding members of the
von Graphen und anderen 2D-Materialien für Durch die langjährige Expertise in diesem
Dr. Key milestones since then have been the »Aachen Center for Graphene & 2D Materials«,
einen potentiellen Einsatz in der Mikroelektronik Bereich kann die AMO seit 2018 als einer der
Daniel Neumaier demonstration of the first Graphene transistor a center of competence built on the comple- Elektrooptische Hochfrequenzmessung an einem
und in mikroelektronischen Systemen. Ins- weltweit Ersten und Führenden die Herstellung Group Leader Graphene graphenbasierten Modulator Electro-optical-
(2007), a silicon integrated photodetector with mentary expertise and facilities of Aachen’s high-frequency measurement on a graphene based
besondere Hybridsysteme aus konventioneller von Graphen-Bauteilen auf 6-Zoll-Silizium-
ultra-high speed (2014), the most sensitive Hall- leading research groups in the area of 2D modulator
Siliziumtechnologie und Graphen sind sehr Wafern kommerziell anbieten, wobei der +49 (0) 241 – 8867 219
effect sensor element (2015), a waveguide inte- materials. The know-how of the Center covers
vielversprechend für Anwendungen im Bereich Anwendungsfokus dieser Bauteile im Bereich neumaier@amo.de
grated optical attenuator operating at 850 nm the entire value-chain needed to bridge the gap
der Hochfrequenzelektronik, Sensorik und der Sensorik liegt. Dies unterstreicht die trei-
(2017) and a pressure sensor with unmatched from basic science to applications, including
Photonik. bende Rolle der AMO bei der Etablierung neuer
sensitivity (2018). These devices clearly out- material science, analytics, device design and
Materialien im Bereich der Mikroelektronik.
perform the current state-of-the-art based on manufacturing.
established semiconductors, and thus prove
Highlights
the high potential of graphene based devices.
Graphene-Forschung
The next major challenge is the wafer scale
Highlights der letzten Jahre bei der AMO waren:
integration of such devices. Indeed, success in
die Herstellung des ersten Graphen-Transistors Jenseits nationaler Grenzen sind jedoch noch
applications requires not only an outstanding
(2007), eines ultraschneller Photodetektors weitere, intensive Anstrengungen notwendig, »Graphen und 2D-Materialien haben »Graphene and 2D materials have
performance, but also a fabrication process for
auf einer Silizium-Photonik Plattform (2014), um Graphen erfolgreich in die Anwendung das Potenzial, die mikroelektro- the potential to revolutionize the
the reproducible large volume production of the
des bisher sensitivsten Hall-Sensors (2015), zu überführen. Auf Europäischer Ebene ge- nische Industrie zu revolutionieren. microelectronics industry, but the
devices. The development of such a process is
eines Wellenleiter-integrierten variablen schieht dies innerhalb des Flaggschiff- Der Weg vom Labor zur Fabrik journey from lab-to-fab is just at the
currently addressed by AMO, focusing on the
Dämpfungsgliedes für 850 nm Licht (2017) Projektes Graphene – einem zehnjährigen (Lab-to-Fab) steht jedoch erst am beginning. AMO has both the capa-
3D-integration of graphene on silicon, which
und eines Drucksensors mit unübertrof- Forschungsprojekt mit über 140 Partnern und Anfang. AMO hat sowohl die tech- bilities and the mind-set for bringing
requires compatibility of the graphene process
fener Sensitivität (2018). All diese Bauteile einem Gesamtbudget von 1 Milliarde Euro. In nologischen Möglichkeiten als auch a new material to a technology
to conventional silicon CMOS technology. Key
übertreffen in ihrer Leistungsfähigkeit ent- diesem Projekt hat die AMO seit Beginn eine die Denkweise ein neues Material readiness level that is interesting
questions relate to the growth of graphene, the
sprechende Bauteile aus konventionellen führende und leitende Rolle inne. auf ein technologisches Niveau for industry, and this is why we are
transfer to the target substrate, the control of
Halbleitern wie Silizium und bestätigen somit zu bringen, das für die Industrie collaborating on a project for the in-
the dielectric interfaces, and the strategies
das große Potential von Graphen und anderen AMO ist eines der Gründungsmitglieder des interessant ist. Daher arbeiten wir tegration of graphene on industrial
needed to contact and pattern graphene.
2D-Materialien. »Aachen Center for Graphene & 2D Materials«, gemeinsam an einem Projekt zur scale«
einem Kompetenzzentrum, das die komple- Herstellung von Graphen im indus-
Dr. Stephan Pindl // Infineon Technologies AG
Die große Herausforderung ist es nun, diese mentären Kompetenzen und Einrichtungen triellen Maßstab«
Bauteile auf Wafern reproduzierbar herzustel- der führenden Aachener Forschungsgruppen
Dr. Stephan Pindl // Infineon Technologies AG
len, um die industrielle Fertigung zu ermög- im Bereich 2D-Materialien bündelt und die
lichen. gesamte Wertschöpfungskette abdeckt, die
benötigt wird, um die Lücke von der Grund-
lagenforschung bis zur Anwendung zu schlie-
ßen – von der Materialwissenschaft über
die Analytik bis hin zur Konstruktion und
Fertigung.
18 19Technologietransfer Technology transfer Nanotechnology is an important driver of
innovation and a key technology of modern
Anspruchsvolle und innovative F E- economy.
Aktivitäten mit unseren Industriepartnern
The enormous potential resulting from AMO’s
25-years experience in semiconductor research
paves the way for a number of challenging and »AMO GmbH has contributed
Challenging and innovative RD activities innovative R& D activities. The combination
of graphene technology with silicon nanoelec-
decisively to the emergence of
Protemics GmbH, by significantly
with our industry partners
tronics, the use of nanotechnology for bio- and supporting and accompanying the
environmental sensors and, last but not least, transfer of research results into a
the vast know-how in nanofabrication ideally sustainable business model. AMO’s
position AMO for cooperation with external continuous drive in setting new
project partners and innovative SMEs. A first- challenges in research applications
Die Nanotechnologie ist seit vielen Jahren Den gesellschaftlichen Mehrwert aus öf- class infrastructure with a fully equipped clean remains for us a major motivation
ein bedeutender Innovationstreiber und fentlichen F&E-Projekten gibt AMO als For- room and a large number of high-end R& D for the development of novel analy-
eine Schlüsseltechnologie der modernen schungstechnologie an seine Kunden weiter. facilities is available for this purpose. sis technologies«
Volkswirtschaft. Die daraus resultierenden, standardisierten Dr.-Ing. Michael Nagel // Protemics GmbH
Prozessschritte werden als Service-Lösungen Research technologies developed by AMO wit-
Das enorme Potential, das aus der langjährigen angeboten oder an die speziellen Anforderungen hin public projects gain social added value when
Erfahrung der AMO im Bereich der Halbleiter- der Kunden angepasst. transferred to AMO’s customers. Standardized
Forschung hervorgeht, bereitet den Weg für eine process-steps are offered as service solutions
Reihe anspruchsvoller und innovativer F&E- Darüber hinaus unterstützt die AMO Start- or adapted to the special requirements of the
Aktivitäten. Mit der Verknüpfung der Graphen- ups bei der Etablierung neuer Geschäfts- customers.
Technologie mit der Silizium-Nanoelektronik, modelle, indem sie den Zugriff auf ein breites,
der Silizium-Photonik Plattform als logische ausgereiftes Technologieportfolio ermög- In addition, AMO supports young start-ups in
Fortsetzung derselben, dem Einsatz von Na- licht. Aus diesen Kooperationen gingen in Herbert establishing new business models, by giving
notechnologie für Bio- und Umweltsensorik der Vergangenheit bereits zwei sehr erfolg- Kleinjans them access to a broad and well-established
und nicht zuletzt dem Expertenwissen in der reiche Ausgründungen hervor, eine weitere Group Leader Technology Transfer technology portfolio. Two very successful
Nanofabrikation, ist die AMO optimal für die Ausgründung im Rahmens des Projektes EXIST spin-offs have already emerged from this type
Zusammenarbeit mit externen Projektpartnern wurde aktuell durchgeführt. +49 (0) 241 – 8867 125 of cooperation and another one is is currently
kleinjans@amo.de being implemented within the EXIST project.
und innovativen KMUs aufgestellt. Dafür steht
eine erstklassige Infrastruktur mit einem eige-
nen Reinraum und einer Vielzahl an High-End Technologietransfer
F&E-Anlagen zur Verfügung. Technology transfer
Diese konsequente Umsetzung des Techno- »Die AMO GmbH hat zur Gründung
logietransfers als Service-Dienstleister für der Protemics GmbH in entschei- The consistent implementation of technology
Industrie, KMUs und universitäre Einrich- dender Weise beigetragen, indem transfer as service provider for industry, SMEs
tungen sichert AMOs leistungsstarke Tech- sie den Technologietransfer von and university institutions allows AMO to
nologie-Plattform, die sich den ständig wan- Forschungsergebnissen in ein maintain and expand its high-performance
delnden und fordernden Märkten anpasst und tragfähiges Geschäftsmodell maß- technology platform, adapting it to the con-
immer weiter wächst. geblich unterstützt und begleitet stantly changing demands of the market.
hat. Der Schwung der AMO, mit der
Durch eine flexible Unternehmensstruktur und sie immer neue Herausforderungen AMO’s flexible corporate structure and its
die interdisziplinäre Aufstellung im Bereich in den Forschungsanwendungen interdisciplinary positioning in the fields of
Prototyplinie: Anlage und Wafer
Mikro- und Nanotechnologie ist AMO nicht nur schafft, ist für uns nach wie vor ein micro- and nanotechnology make it not only the Prototype line: fab and wafer
der ideale Partner für den Technologietransfer wichtiger Antrieb zur Entwicklung ideal partner for transferring technology from
von der Forschung zum Anwender, sondern trägt neuer Analysetechnologien.« research to applications, but it also contributes
durch seine langjährige Erfahrung in diesen to safeguarding jobs and maintaining North
Dr.-Ing. Michael Nagel // Protemics GmbH Rhine-Westphalia’s cutting-edge position as
Bereichen zur Sicherung von Arbeitsplätzen und
dem Erhalt des Spitzentechnologiestandortes technology location.
Nordrhein-Westfalen bzw. Deutschland bei.
20 21Laufende Projekte Current projects
Was beschäftigt die AMO What keeps 21
PLASMONIAC
01.08.2019 – 31.07.2022
AMO busy 15 01.02.2017 – 30.09.2020
Energie- und größeneffiziente ultraschnelle
plasmonische Schaltungen für neuromorphe
Computerarchitekturen.
NANOPOL Energy- and size-efficient ultra-fast plasmonic
Polarisationsempfindlicher Wellenfrontsensor circuits for neuromorphic computing
auf Basis von NanoGittern zur Charakterisierung architectures.
thermischer Aberrationen in Hochleistungs- Förderer Funding Agency:
05 01.09.2018 – 31.08.2020
Laseroptiken. European Commission, Horizon 2020
G-IMAGER Polarization-sensitive wavefront-sensors based
Neuer Graphen-Imager auf Basis on nano gratings for characterization of 22 01.10.2020 – 30.09.2023
von Graphen-on-Wafer. thermal aberrations in high-power laser optics.
01 01.08.2018 – 28.02.2021 New graphene imager based 11 01.01.2018 – 30.04.2021 Förderer Funding Agency: BMWI/VDI
POLLOC 28 01.01.2018 – 31.12.2021
on graphene-on-wafer. Entwicklung einer Technologieplattform für
AACHEN CARBON Förderer Funding Agency:
HIPEDI die optische Informationsverarbeitung auf der SUN-PILOT
Vermarktung eines neuartigen integrierten European Commission, Horizon 2020 Skalierbare Hochleistungs-1D-Metall-Isolator- 17 01.10.2019 – 30.09.2023 Basis von Exziton-Polariton-Kondensaten in Pilotierung innovativer Subwellenlängen-
Graphen-Photodetektors für ultraschnelle Graphen-Dioden für Hochfrequenzanwen- Nanostrukturtechnologie für optische und
optische Datenkommunikation. dungen basierend auf 2D-Materialien aus der ORIGENAL Mikrokavitäten.
Development of a technology platform for Spritzguss Anwendungen.
Commercialization of a novel integrated 06 01.10.2019 – 30.09.2022 chemischen Gasphasenabscheidung. Origami-Elektronik zur dreidimensionalen Piloting of innovative subwavelength
optical information processing based on exci-
graphene photodetector for ultra-fast optical GLECS II Scalable high performance 1D metal-insulator- Integration von Rechenbauelementen.
Origami electronics for three dimensional
ton polariton condensates in microcavities. nanostructure technology for optical and
communication. Graphen-basierte flexible Hochfrequenz- graphene diodes for high frequency applica- injection moulding applications.
integration of computational devices. Förderer Funding Agency:
Förderer Funding Agency: BMBF elektronik. tions based on 2D materials from chemical European Commission, Horizon 2020 Förderer Funding Agency:
Graphene-based flexible high-frequency vapor deposition. Förderer Funding Agency: European Commission, Horizon 2020
European Commission, Horizon 2020
electronics. Förderer Funding Agency: DFG
02 01.06.2018 – 30.05.2020 23 01.11.2018 – 31.12.2023
Förderer Funding Agency: DFG
ECOMAT 18 POSEIDON 29 01.01.2019 – 31.12.2022
ULISSES
01.06.2019 – 30.11.2022
12 01.02.2016 – 31.10.2019
Verkapselung und Kontaktierung
von zweidimensionalen Materialien. 07 01.04.2018 – 31.03.2020 HIPERDIAS PEPCAT Nanophotonische Vorrichtungen mit selbst-
organisierten Kolloiden für neue On-Chip- Extrem stromsparende integrierte optische
Energieeffiziente erweiterte Oxidation zur
Encapsulation and contacting of GRAPHENCORE 2 HIgh-Durchsatz Laser-basierte Bearbeitung von
Elimination organischer Substanzen aus
Lichtquellen. Sensorsysteme für vernetzte umweltbedingte
mehrkanalige Gassensorik.
two-dimensional materials. Graphen Flagship Kernprojekt 2. Diamant und Silizium. Nanophotonic devices applying self-assembled
Abwasser mittels plasmonisch verstärkter Ultra low-power integrated optical sensor-
Förderer Funding Agency: Graphene Flagship Core Project 2. High-throughput laser-based processing of colloids for novel on-chip light sources.
Photokatalyse. systems for networked environmental multi-
European Commission, Horizon 2020 diamond and silicon. Förderer Funding Agency:
Förderer Funding Agency: Energy-efficient extended oxidation for channel gas sensing.
Marie Curie Projekt European Commission, Horizon 2020
European Commission, Horizon 2020 Förderer Funding Agency: elimination of organic substances from
European Commission, Horizon 2020 Förderer Funding Agency:
wastewater by plasmonically enhanced European Commission, Horizon 2020
03 01.12.2018 – 30.11.2021 photocatalysis. 24 01.11.2018 – 30.04.2021
08 01.01.2019 – 30.06.2020
ELECTRIC GRAPH-IC POC 13 01.05.2019 – 30.04.2022 Förderer Funding Agency: BMBF PROTONLY
Design, Herstellung und Charakterisierung HYPERSOL Erzeugung einer neuen verbesserten Membran-
30 01.10.2019 – 30.09.2022
von Monitorchips für einen integrierten
Silizium-integrierte Graphen-Photodetektoren
für zukünftige photonische integrierte Hybrider plasmonisch verstärkter Photokataly- 19 01.06.2019 – 31.05.2022 generation für regenerative Energiesysteme WIPLASH
Wellenlängenmonitor. sator zur Erzeugung Solarer Brennstoffe. Architektur jenseits von Moore – Drahtlose
PEROVSKET
Schaltungen. (Wandler Speicher) unter Verwendung von
Design, fabrication and characterization Hybrid plasmonically-enhanced photocatalyst 2D-Materialien. Plastizität für heterogene massive Computer-
Silicon-integrated graphene photodetectors
of monitor chips for an integrated wavelength for the production of solar fuels. Verbesserung der Mikrostruktur von Realization of a new membrane generation architekturen.
for future photonic integrated circuits.
monitoring. Perowskiten mittels thermischem for regenerative energy systems (converters Architecting more than moore – Wireless
Förderer Funding Agency: Förderer Funding Agency: EFRE NRW
Förderer Funding Agency: Nanoimprint als Schlüsseltechnologie storage) based on 2D materials. plasticity for heterogeneous massive computer
European Commission, Horizon 2020
European Commission, Horizon 2020 für großflächige Perowskit-Optoelektronik. architectures.
Förderer Funding Agency: BMWI
14 01.02.2019 – 31.01.2023 Improving the microstructure of perovskites Förderer Funding Agency:
04 01.03.2017 – 29.02.2020
09 01.08.2019 – 31.07.2021 MOCCA using thermal nanoimprint as key technology European Commission, Horizon 2020
FASER CHIP GRAPHOTRANS Multiskalige optische Frequenzkämme: fort-
for large-area perovskite optoelectronics. 25 01.01.2019 – 31.12.2021
Planarisierungsverfahren, Design und
Integrierter photonischer Transceiver basie- schrittliche Technologien und Anwendungen. Förderer Funding Agency: EFRE NRW QUEFORMAL 31 01.01.2020 – 31.12.2023
Charakterisierung, Lichtmanagement
rend auf elektro-optischen Graphenbauteilen.
Integrated photonic transceiver based
Multiscale optical frequency combs:
advanced technologies and applications.
Quantentechnik für das maschinelle Lernen.
Quantum engineering for machine learning.
ZERO AMP
sowie Design und Herstellung photonischer 20 01.01.2017 – 30.06.2020 Nanomechanische schalterbasierte Logik und
Test-Chips mit Gitterkopplern.
on electro-optical graphene devices.
Förderer Funding Agency: BMBF
Förderer Funding Agency:
European Commission, Horizon 2020 PHASE CHANGE SWITCH Förderer Funding Agency:
European Commission, Horizon 2020
nichtflüchtiger Speicher für robuste, extrem
Planarization methods, design and Marie Curie Projekt Phasenwechselmaterialien und -schalter für stromsparende Schaltungen.
characterization of light-management energieeffiziente Anwendungen jenseits klas- Nanomechanical switch-based logic and
devices and of photonic test-chips with 10 01.03.2019 – 28.02.2023 sischer CMOS-Schaltungen. 26 01.11.2018 – 30.04.2021 non-volatile memory for robust ultra-low
grid couplers.
GREAT
16 01.10.2019 – 30.09.2022 Phase-Change Materials and Switches for RETINA power circuits.
Förderer Funding Agency: BMWi
Gitterreflektoren Aktivierte Laseranwen-
MOSTFLEX Enabling Beyond-CMOS Energy Efficient Miniaturisierte Photonik für die nächste Förderer Funding Agency:
Skalierbare MoS2-basierte flexible Bauelemente Applications. SAR-Generation. European Commission, Horizon 2020
dungen und Training.
und Schaltkreise für drahtlose Kommunikation. Förderer Funding Agency: Miniaturised photonics enabled next
Grating reflectors enabled laser applications
Scalable MoS2-based flexible devices and European Commission, Horizon 2020 generation SAR.
and training.
circuits for wireless communication. Förderer Funding Agency:
Förderer Funding Agency:
European Commission, Horizon 2020 Förderer Funding Agency: DFG European Commission, Horizon 2020
Marie Curie Projekt
27 01.08.2019 – 31.10.2021
SERS-PC
Oberflächenverstärkte Ramanspektroskopie
der Protein-Konformation.
Surface enhanced raman spectroscopy
of protein conformation.
Förderer Funding Agency: BMWI
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