Mikroelektronik: Schlüsseltechnologie für die europäische Technologiesouveränität
Autor: Jürgen Frickinger
Die Mikroelektronik ist heute der zentrale Innovationstreiber in nahezu allen Schlüsselindustrien Europas. Sie steigert die Effizienz in der Mobilität, ermöglicht Innovationen in der Medizintechnik, bildet die Grundlage moderner Kommunikationsnetze, spielt eine strategische Rolle für die Verteidigungsindustrie und ist essenziell für die Industrieautomatisierung. Ohne hochentwickelte Halbleiter wären weder Elektromobilität noch erneuerbare Energiesysteme, Robotik oder moderne KI-Anwendungen denkbar. In allen diesen Bereichen entscheidet die Qualität der Halbleiter über Innovationsgeschwindigkeit, Wettbewerbsfähigkeit und technologische Führungsansprüche.
Europa fokussiert sich deshalb aktuell auf folgende Hightech- und Deeptech-Themen
- Hochzuverlässige Mikroelektronik: Für Raumfahrt, Verteidigung und kritische Infrastrukturen stehen Robustheit, Strahlungsresistenz, lange Lebensdauer und manipulationssichere Designs im Mittelpunkt. Europäische Hersteller haben hier traditionell Stärken, die durch neue Sicherheitsarchitekturen und Zertifizierungsverfahren weiter ausgebaut werden.
- Leistungshalbleiter: Insbesondere Wide-Bandgap-Halbleiter wie SiC und GaN ermöglichen höhere Schaltfrequenzen, geringere Verluste und kompaktere Bauformen in elektronischen Bauelementen, die für das Schalten und Steuern hoher elektrischer Ströme und Spannungen ausgelegt sind. Sie sind das Herzstück für moderne Energie- und Antriebstechniken.
- Sensorik: Europa ist führend in Präzisionssensoren für Automotive, Industrie, Medizintechnik und Umweltüberwachung. Trends reichen von integrierten Gassensoren über hochpräzise inertiale Messsysteme bis zu miniaturisierten Ultraschall- und optischen Sensoren.
- Künstliche Intelligenz auf dem Chip: Edge-AI-Prozessoren gewinnen an Bedeutung, da sie Daten lokal verarbeiten, Latenzen reduzieren und Datenschutz stärken. Europäische Forschungsprogramme fokussieren sich auf energieeffiziente Architekturen für autonome Fahrzeuge, Robotik, industrielle Qualitätskontrolle und medizinische Diagnostik. Ziel ist es, KI Fähigkeiten in sicherheitskritischen Anwendungen beherrschbar und vertrauenswürdig zu machen.
- Photonische Integrierte Schaltungen: Photonische Chips nutzen Licht statt Elektronen zur Signalverarbeitung und ermöglichen extrem hohe Bandbreiten, geringe Latenzen und energieeffiziente Datenübertragungen. Sie sind zentral für zukünftige Rechenzentren, Hochgeschwindigkeitskommunikation, Quantencomputing und hochpräzise Sensorsysteme. Europa verfügt über starke Forschungscluster, die an skalierbaren Fertigungsplattformen, hybriden Integrationskonzepten und neuen Packaging Ansätzen arbeiten.
- Fortschrittliche Fertigungstechnologien: EU Programme wie IPCEI Microelectronics fördern modernste Fertigungsprozesse, Chiplet Architekturen, 3D Stacking und EUV Lithografie. Ziel ist es, die Abhängigkeit von asiatischen Fertigern zu reduzieren und gleichzeitig die europäische Wertschöpfungskette zu stärken.
Mikroelektronik bildet den Kern europäischer Technologiesouveränität
Ohne eigene Design-, Fertigungs- und Packaging-Kapazitäten bleibt Europa abhängig von globalen Lieferketten, die zunehmend geopolitischen Risiken ausgesetzt sind. Deshalb muss Europa Stärken ausbauen und kritische Lücken schließen. Dies umfasst:
- Den Aufbau eines resilienten Halbleiterökosystems, um die Versorgungssicherheit zu stärken, Kontrolle über sicherheitskritische Technologien zu ermöglichen und die Grundlage für wirtschaftliche Stabilität und politische Handlungsfähigkeit zu schaffen
- Die Verbesserung der Standortbedingungen – von weniger Bürokratie über niedrigere Strompreise bis hin zu mehr gut ausgebildeten Fachkräften
- Steigerung der Investitionen in Forschung, Talente und industrielle Skalierung, um als wettbewerbsfähiger Standort zu bestehen und für Investitionen attraktiver zu werden.
Technologiesouveränität braucht eine ganzheitliche Förderpolitik
Die aktuellen Europäischen Fördermaßnahmen sind richtig und wichtig, offenbaren aber ein entscheidendes Risiko: Sie fokussieren sich ausschließlich auf Halbleiter und nicht auf die nachgelagerten Fertigungsschritte – insbesondere Leiterplatten (Printed Circuit Boards, PCBs) und die Elektronikfertigung (Electronics Manufacturing Services, EMS). Diese sind essenzielle Bestandteile des europäischen Technologie-Ökosystems, da sie maßgeblich die Leistungsfähigkeit und Sicherheit der Endprodukte bestimmen.
Europa steht bei Leiterplatten und Elektronikfertigung an einem kritischen Punkt, denn die globale Marktverteilung hat sich dramatisch verschoben: Der europäische Marktanteil im Leiterplattensektor ist seit dem Jahr 2000 von 20 % auf nur noch 2 % gesunken. In der Elektronikfertigung ist Europa von 22 % auf 10 % Marktanteil zurückgefallen. Diese Entwicklung birgt erhebliche Risiken für die Widerstandsfähigkeit und Sicherheit Europas. Ohne gezielte Maßnahmen droht ein vollständiger Verlust der industriellen Basis. Das hätte direkte Auswirkungen auf Sicherheit, Resilienz und technologische Souveränität. Daher braucht es jetzt eine ganzheitliche Förderpolitik, die alle relevanten Stufen der Wertschöpfung einbezieht. Nur so kann Europa seine technologische Souveränität sichern und seine industrielle Zukunft aktiv gestalten.
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Leiterplattentechnologie seit 20 Jahren im Fokus von Bayern Innovativ
Die Bavarian Chips Alliance und PCB-NETWORK informieren deshalb gemeinsam mit VDMA, FED und ZVEI bei der 20. Ausgabe des Leiterplattenforums nicht nur über technologische Innovationen und die enorme Bandbreite an Anwendungsmöglichkeiten für Leiterplatten, sondern fokussieren sich vor allem auf den europäischen Markt und auf HDI-Leiterplatten in sicherheitskritischen Bereichen, wie Packaging, Mobility & Defense.