Mikro- and NanoManufacturing

Die Technologieplattform MINAM – Ein
Instrument zur Stärkung der führenden Position
Europas im Gebiet der Mikro- und
Nanoproduktion
Christian Wögerer
Profactor Research and Solutions GmbH, Austria
ETP - quo vadis? Workshop, 22.04.2009
Wien
Inhalt
• Mikro- and Nanomanufacturing
• Europäische Technologie Platformen
• Die Vision
• Die SRA (Strategic Research Agenda)
• Die Implementierung
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MINAM Struktur
MINAM Association
Technische Themen
Zukunftsthemen
Nutzen für die Partner
Öffentlichkeitsarbeiten
Zusammenfassung
Mikro- and Nanomanufacturing
Von Technologie und Materialien zu Anwendungen und Produkten
Mikro- and Nanomanufacturing, Markt
Mikro- and Nanomanufacturing, Markt
Mikro- and Nanomanufacturing
MINAM – Wir ermöglichen die Produkte der Zukunft
• Mikro- and Nanotechnologie (MNT) wird in vielen verschiedenen
Produkte verwendet
• Die Wachstumsrate beträgt ca. 20% pro Jahr
• MNT ist nach wie vor die Zukunftstechnologie weltweit
• Exzellente Europäische Forschung auf dem Gebiet
• Weltweite Markführerschaft in MNT: starkes Netzwerk und
Zusammenarbeit zwischen Industrie und Forschung
Europäische Technologieplattformen
• Was ist eine Europäische Technologieplattform
• European Technology Platforms (ETPs) Provide a framework for
stakeholders, led by industry, to define research and development
priorities, timeframes and action plans on a number of strategically
important issues where achieving Europe's future growth,
competitiveness and sustainability objectives is dependent upon major
research and technological advances in the medium to long term. **
** Originaltext der EU
MINAM ist einen Subplattform für Mikround Nanomanufacturing im Rahmen von
Manufuture
MINAM ist einen Vereinigung
Europäische Technologie Plattformen
• Wie arbeiten Technologieplattformen – drei Stufen Prozeß der
Entwicklung
• Stufe 1: Die Vision
• Stufe 2: Die SRA
• Stufe 3: Die Implementierung
“The development of effective „European Technology
Platforms‟ can help ensure European investment in R&D
rapidly and effectively:
• Delivers benefits to the European citizen;
• Creates competitiveness for our companies; and
• Ends the situation in which high EU R&D investment often
produces fewer than expected benefits.”
European Research Advisory Board (EURAB)
Stage 1 – Die Vision
The European Communtiy of Micro- and
nanomanufacturing aims at the worldwide
leadership of European manufacturers and
equipment suppliers in the field of manufacturing
micro and nanoproducts – it will be the
European network in this field
Die Vision für
Nanomaterials”
“Manufacturing
of
The Vision paper – Download
on www.minamwebportal.eu
Stage 2 – The SRA
• Roadmap für Micro- and NanoManufacturing
Die SRA – Download
www.minamwebportal.eu
on
Stage 3 – The Implementation
Other ETPS
Top Down Themen
MINAM
Manufuture, Suschem
Industry-driven long-term vision
EuMAT…
Industry Management Group
Equipment
Test and metrology
Nanomaterials
Nanosurfaces
Micro-components
(Wögerer)
(Fillion)
(Peat)
Other Projects (ICT e.a.)
MINOS-EURONET
Integrated Systems and Platforms (Konstantin)
FP7
(Pedersen)
ERA-NET (PLUS)
(MNT - Brandenburg)
(MATERA, MANUNET,.)
PRIVATE
EURO-
EUREKA
STARS
(Wögerer)
National / regional
programmes
Bottom Up Thmenen
Coordination
MINAM – Aktueller Status
MINAM – Die Plattform
560 Mitglieder bis 12/2008 (35% Industrie, darunter main players in Nanobusiness)
35 Länder in Europa und anderen Kontinenten, kontinuierlich wachsend
“Exchange forum, networking and support for the European Micro- and NanoManufacturing industry”
MINAM – Die Werkzeuge
MINAM SRA (strategic research agenda): erwartete zukünftige Entwicklung für wichtige
Produktionstechnologien.
Nov 14th 2008
 Unterstützung zur Vorbereitung FP7 und anderen Programmen
MINAM Vision Paper: Identifizierung
zukünftiger Trends, Vorbereitung
strategischer Richtungen
MINAM Web Portal and Newsletters
MINAM Brokerage Events
MINAM Surveys
MINAM Association - Struktur
IMG Board members:
Chairman: Paolo Matteazzi (MBN Nanomaterialia).
Board members: Andrea Reinhardt (microTEC
Gesellschaft für Mikrotechnologie mbH), Manfred Diehl
(Umicore), Peter Rigby (Umicore) and Liviu Jalba
(Microelectronica S.A.)
Operations Support Group (OSG) - Struktur
Secretariat (OSG)
Roadmap Coordination ,
Vision, DRA
Research Activities Relations
EquipmentIntegration
Bertrand
Fillon
(CEA)
Microcomponents
Christian
Woegerer
(Profactor)
Micro- and
Nano-surfaces
Expert Groups
Nanomaterials
Udo Gommel/ Markus Keller (IPA)
Pieter
Bolt
(TNO)
Konrad
Konstantin
(IPA)
Road mapping: Markus Dickerhof (FZK)
Vision / SRA: Svetan Ratchev
(University of Nottingham)
Helmut Rempp (FZK)
Public relations
News:
Andrea Reinhardt (microTec)
Web-Portal:
Francesco Paolucci (ITIA)
Events / Brokerage: Wolfgang Schaefer (IPA)
Implementation
Roland Brandenburg (FFG)
Technische Themen von MINAM
MICRO/NANO
MANUFACTURING
New production equipment
for nano-processes, nano
engineering and integration
of nano features at micro
scale.
NANOMATERIALS
From
nano
science
via
material
design
to
manufacturing
routes
for
nanophased building blocks.
MICRO/NANO
SURFACES
Science to manufacturing
routes for the generation
of
nanostructured
surfaces, films, coatings.
INTEGRATION
Integration of nano-features ("nano inside") at
different dimensional scales (nano-micromacro) including the consideration of the whole
manufacturing chain and technical and
organizational issues
IMPLEMENTATION
Implementation of all the initiatives necessary
to generate impact of the MINAM activities like:
influencing calls for proposals in FP7, National
programmes and beyond, activation of large
research initiatives
Technische Themen von MINAM
• „Manufacturing“ von Nanomaterialien
Fokussiert auf geschlossene Produktionsketten zur Produktion von
Nanopartikeln & Funktionalisierung und Nanocomposites
• „Manufacturing“ von Nano - Oberflächen
Fokussiert auf spezifische Prozesse oder Kombinationen für
kosteneffiziente Prozesse von funktionalen Oberflächen mit hohen
Durchsatz
• „Manufacturing“ von Mikro-Komponenten
Fokussiert auf die Produktion von Mikro - Komponenten mit
verschiedenste Dimensionen und Funktionalitäten im Mikrobereich
und Komponenten mit Mikrostukturen.
• Mikro- and NanoManufacturing - Systems und Plattformen
Fokussiert auf die Entwicklung neuer Generationen von Modularen,
wissensbasierten,
skalierbaren
Produktionssystemen
zur
kostengünstigen Herstellung kundenspezifischer Produkte
„Manufacturing“ von Nanomaterialien
Sol gel reactor - Source: Profactor
plasma synthesis method.
„Manufacturing“ von Nanomaterialien
Traditional materials
(polymers, ceramics or metals)
Nanometric particles
(nanocly, SMA nanofibers, carbon nanotubes, metal and
ferromagnetic nanoclusters)
MULTIFUNCTIONAL COMPOSITES MATERIALS
Adaptive surface (SMA)
Piezo Composites
Carbon Nanotubes based
nanocomposites
• Enhanced mechanical and thermal properties
(High tensile modulus, Low density/low loading, flame
retardancy, High thermal stability)
• Enhanced electrical properties
(surface and bulk conductivity, dielectric constant control)
• Enhanced barrier properties vs liquids and gases
Metal Nanoparticles
nanocomposites
• Optical properties
(Plasmon absorbance, Photoluminescence,
thermochromics)
• Magnetic properties
• Thermoelectrical properties
Source:
Vito Lambertini
„Manufacturing“ von Nanomaterialien
Comformable and
integrated solar cells
Fuel tank and fuel
lines to prevent
ignition of fuel
Transparent conductive
composites for displays
Static dissipative plastics to
improve the painting
process
Light emitting integrated for
courtesy lighting
sensors integrated in
bumpers for
pedestrian detection
Integrated actuation
and sensing in fabric
and dashboard
Piezo modular thin sensors
embeddable in the bumper
Source:
Vito Lambertini
„Manufacturing“ von Nano - Oberflächen
„Manufacturing“ von Mikro-Komponenten
Using new international patented production
technologies for polymer MEMS and highintegrated systems
0,60 €
0,50 €
price/part
0,40 €
micro molding
RMPD®-mask
0,30 €
0,20 €
0,10 €
0,00 €
10.000
100.000
1.000.000
parts
10.000.000
100.000.000
Integrated systems and platforms
Equipment Design
Contamination
Control
Cleanliness
Qualification
Equipment Control
Cleanroom
Technology
Mikrofluidik, Sensorik, Human
diagnostic, safety…
Mikromechanik
Source: Fraunhofer IPA
Shop Floor IT
FUTURE EU NEEDs on NANOtecnologies
Ad-hoc AG on industrial ntechnologies function:
Debate, assess and advise the
research and innovation on
Nanotechnology for Europe from
industrial view point
Coordination
&
Support
advise and suggest measures that
promote a strong European
Nanotechnology industry
provide industrial reasoning and
targeting for a multi-annual plan 2010
-2015
contribute to the nanotechnology
roadmap that would accompany the
2nd (2010 - 2015) Nanotechnology
Action plan for Europe.
EUROPE NANOfutures
Large Scale Initiative
National
Mirrors
National Policies on
NANO
LARGE SCALE INITIATIVE ON “NANO”
EuroNanoForum 2009, Prague 2-5 June
Vorträge und Workshops organisiert von MINAM:
Thematic
workshop on
industrial
n-tecnologies
activities and correlated
results of the n-IAG in view
of the multi annual plan
2010-2015
Keynote talk on
“Nanotech for
sustainable
production”
Contribute to a
session on ETPs
with our nanocluster
could be a summary
overview of the joint
work
Vorteile für die MINAM Mitglieder
Zugang zu MINAM Key
Playern aus Forschung und
Industrie
Frühzeitige Einbindung in
FP7 und nationale
Programme
Zugang zu neuen Projekten
und zu MINAM Brokerage
Beeinflussung der
politischen Prozesses
Teilnahme an allen MINAM
Veranstaltungen
Aktuelle Informationen
durch den MINAM
Newsletter
Einfache Registrierung als Mitglied: www.minamwebportal.eu
Die MINAM Homepage
Öffentlichkeitsarbeit:
MINAM Web-Portal
www.micronanomanufacturing.eu
Zusammenfassung
• Mikro- und Nano „manufacturing“ ist extrem wichtig für
Innovation
• Die Vereinigung für „Mikro- und Nanomanufacturing““ ist
stetig wachsend
• Die Europäische Technologieplattform MINAM wurde Anfang
2008 gestartet und entfaltet viele Aktivitäten
Weitere Informationen
www.minamwebportal.eu
 Danke für die Aufmerksamkeit
Dipl. Ing. Christian Wögerer, MSc
PROFACTOR Research and Solutions
GmbH
Forschungszentrum | 2444 Seibersdorf | Austria
Mobil +43 (0)664 6207675
christian.woegerer@profactor.at,
www.profactor.at
INNOVATIONS IN
PRODUCTION