Siliziumbasierte Mikrosensoren für die Welt von morgen

Wirtschaftsnahe Forschungseinrichtungen agieren an der Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Wirtschaft. Sie geben als praxisnahe und kreative Ideengeber wichtige Innovationsimpulse für den Mittelstand. Dabei werden Erkenntnisse der Wissenschaft in anwendbare Technologien transferiert und die Firmen bis zur Markteinführung begleitet. Das CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik entwickelt seit über drei Jahrzehnten mikromechanische und mikrooptische Sensoren auf Siliziumbasis. Im Mittelpunkt stehen dabei anwendungsorientierte Forschung und die Überführung innovativer Konzepte in marktfähige Technologien.
Reinraum mit Hochtemperaturanlage
Expertise des CiS
  • Mikro-Elektro-Mechanische Systeme (MEMS) und Technologien
  • Piezoresistive Drucksensoren, Kraft- und Dehnungsmesssensoren
  • Optoelektronische Sensoren und Mikrosysteme von UV bis IR
  • Material- und Nanoanalytik
Das Leistungsspektrum umfasst
  • Forschung und Entwicklung
  • Prototypenbau und Kleinserien
  • Netzwerke und Wissenstransfer
  • Messtechnik auf Waferlevel
  • Zuverlässigkeit von Sensoren
Die Tätigkeit umfasst die gesamte Wertschöpfungskette: vom Design und der Prototypenentwicklung über Prozess- und Materialoptimierung bis hin zu qualitätsgeprüften Serienlösungen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Zusammenarbeit mit kleinen und mittelständischen Unternehmen, die durch den Zugang zu spezialisierter Forschung und technologischem Know-how ihre Wettbewerbs- und Innovationsfähigkeit stärken. Das CiS Forschungsinstitut unterstützt so die enge Verzahnung von Forschung und Produktion, die für die Wettbewerbsfähigkeit des Standorts von Bedeutung ist.

Vom Design bis zum Prototyping – Zuverlässigkeit, Langzeitstabilität und Präzision als Maßstab

Unsere Welt befindet sich in einem immer schnelleren Wandel. Dekarbonisierung, Nachhaltigkeit, Ressourceneffizienz, Umweltverträglichkeit erfordern unterschiedlichste Sensoren, die mit ihrer Umwelt interagieren. Sensoren erfassen Zustände, wandeln diese in Messdaten und geben Handlungsanweisungen an nachfolgende technische Systeme oder den Menschen. Sie sind Schlüsselkomponenten für eine hocheffiziente und moderne Prozessgestaltung und Voraussetzung für die Digitalisierung unserer Industrie. Zugleich ermöglichen sie die Entwicklung neuer innovativer Produkte und Dienstleistungen.
Als wirtschaftsnahes Forschungsinstitut verstehen wir uns als Brückenbauer für die Industrie. Mit Erfahrungen, wissenschaftlicher Kompetenz und ingenieurtechnischem Know-how bilden wir ein wichtiges Bindeglied zwischen der Vorlaufforschung und der industriellen Anwendung.

Thomas Brock, Geschäftsführer am CiS Forschungsinstitut

Piezoresistive Drucksensoren
Im Geschäftsfeld MEMS des Institutes werden beispielsweise Sensoren zur Leckageerfassung in Wasserstoffsystemen oder zur Überwachung sicherheitsrelevanter mechanischer Verbindungselemente entwickelt – Beiträge zur Transformation in den Bereichen Energie, Umwelt und Sicherheit.
Im Geschäftsfeld MOEMS werden optische Sensorkomponenten und Systemlösungen entwickelt. Dabei kann ein breiter Spektralbereich von Röntgen bis Infrarot abgedeckt werden. Anwendungen liegen unter anderem bei der Messung von Gaskonzentrationen in medizinischen oder auch industriellen Prozessen.
Wafer mit transparenten Photodioden
Ein neues Entwicklungsfeld eröffnet sich mit diamantbasierten Quantensensoren. Diese neuartige Technologie erlaubt hochempfindliche Messungen – beispielsweise als Magnetfeldsensoren für die Positionsmesstechnik oder für den Einsatz in der Rastersondenmikroskopie. Damit entsteht ein Zugang zu Messverfahren, die bisherige Grenzen der Sensorik überschreiten und neue industrielle wie wissenschaftliche Anwendungen eröffnen.
Allen Themen steht eine geschlossene In-House-Wertschöpfungskette zur Verfügung, vom Design, über die Waferprozessierung, der Aufbau- und Verbindungstechnik bis hin zur abschließenden Analytik und Messtechnik.

Brücke zwischen Grundlagenforschung und Anwendung

Jüngstes Beispiel der Kooperationen mit der Thüringer Industrie ist das junge Start-up Healyan. Mit Unterstützung des CiS Forschungsinstituts wurde ein Licht-Therapie-Gerät im Format einer alltagstauglichen Sonnenbrille entwickelt. Herausforderungen, wie die kompakte Umsetzung der Elektronik sowie deren Integration in das Brillengestell wurden gemeistert. Ausgezeichnet mit dem ThEx AWARD 2023 sowie dem Innovationspreis Mitteldeutschland 2023 im Cluster Informationstechnologie ist dies ein Erfolgsbeispiel sowohl für Kreativität und Ingenieurkunst als auch für eine verlässliche und vertrauensvolle Zusammenarbeit.
Das CiS Forschungsinstitut ist auch Partner ausgewählter Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Quantentechnologien mit Blick auf Enabling Technologies. Dies umfasst vor allem miniaturisierbare Aufbaukonzepte für photonische Anwendungen, verlustarme Elektronik für kryogene Anwendungen sowie damit verbundene spezifische Simulationsaufgaben und Charakterisierungsmethoden. Die CiS-Strategie dahinter lautet auch hier „From Lab to Fab“ – die Überführung von Grundlagentechnologien in industrielle Produkte.
Am 4. November 2025 lädt das CiS Forschungsinstitut zu einem offenen Bürgerdialog in den Erfurter Rathausfestsaal, bei dem Prof. Thomas Ortlepp, Geschäftsführer am Institut, leicht und verständlich viel Wissenswertes um das Thema Quantentechnologien vermittelt.
CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH

Gründung: 1993
Team: 121 Personen (davon 92 in Forschung und Entwicklung)
Hauptsitz: Konrad-Zuse-Straße 14 in 99099 Erfurt

cismst.de
Forschungs- und Technologieverbund Thüringen e.V. (FTVT)
In vielen Forschungsrichtungen wird in Thüringen auf internationalem Niveau geforscht. Zehn gemeinnützige, wirtschaftsnahe Forschungseinrichtungen in Thüringen haben sich zum Forschungs- und Technologieverbund Thüringen e.V. (FTVT) zusammengeschlossen.
Der FTVT ist ein Ansprechpartner für Unternehmen, die ihre Produkte und/oder Verfahren verbessern oder ihre innovativen Ideen bis zur Marktreife in Zusammenarbeit mit einem praxisorientierten Partner aus der Wissenschaft entwickeln möchten. Darüber hinaus ist der FTVT Veranstalter des Technologiewettbewerbes „get started2gether“, welcher sich an innovative Tech-Start-ups aus Thüringen richtet.

ftvt.de
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