Erste TFLN-Foundry bereit für kommerziellen Betrieb

Es ist nach eigenen Angaben das weltweit erste Unternehmen, das serienreife integrierte Schaltungen auf Basis von Thin-Film Lithium Niobate (TFLN) anbietet – einer Technologie, die als führende Plattform für Hochleistungsphotonik gilt. Seit April 2025 als Firma registriert, basiert CCRAFT auf sechs Jahren Technologieentwicklung bei CSEM. Seit vier Jahren liefert das Team photonische Chips im Rahmen eines vor-kommerziellen Angebots aus einer Pilotlinie bei CSEM. Nun folgt der Ausbau der Produktion in Neuenburg.

Das CSEM-Spin-off CCRAFT wurde 2025 als Hersteller integrierter photonischer Schaltkreise der nächsten Generation ausgegründet. Seine fortschrittlichen photonischen Mikrochips verarbeiten Lichtsignale für optische Hochgeschwindigkeitskommunikation und High-Performance-Computing (HPC) und ermöglichen außerdem innovative Sensorsysteme und neue Quantentechnologien. Die Technologie von CCRAFT basiert auf Dünnschicht-Lithium-Niobat (TFLN), das allgemein als eine der aussichtsreichsten Technologien für photonische Chips gilt.  

„Herkömmliche Photonikplattformen stoßen bei Bandbreite und Energieeffizienz an grundlegende Grenzen – Engpässe, die durch die KI-getriebene Nachfrage nach Daten noch verstärkt werden. TFLN ist eine sehr vielversprechende Materialplattform, die in der Lage ist, diese Leistungsanforderungen der nächsten Generation zu erfüllen“, so Hamed Sattari, Gründer und CEO von CCRAFT. 

Man habe die Technologie in den vergangenen sechs Jahren bei CSEM entwickelt und bereits Tausende von Photonik-Chips für mehr als 40 Partner hergestellt. Jetzt sei man bereit, die Produktion hochzufahren.

Die globale Datenkommunikation hängt heute von einem riesigen Netz von Datenzentren und Internet-Austauschpunkten ab, die über Glasfasern, Kabel und sogar Freiraumsysteme miteinander verbunden sind. Wenn Daten durch diese Netze fließen, müssen diese ständig in elektronische oder optischen Signale umgewandelt werden, wofür spezielle Komponenten wie Transceiver in Datenzentren zuständig sind. Angesichts der rasanten Zunahme des Datenvolumens, die insbesondere durch KI angetrieben wird, stoßen die aktuellen Technologien in Bezug auf Geschwindigkeit und Energieeffizienz an ihre Grenzen. Einige Prognosen gehen sogar davon aus, dass Rechenzentren bald mehr als 20 Prozent des weltweiten Stroms verbrauchen könnten.

Die meisten Plattformen arbeiten aktuell mit Silizium-Photonik oder Indiumphosphid (InP) und können den vom Markt geforderten Leistungssprung nicht bieten. Aus Dünnschicht-Lithium-Niobat (TFLN) hergestellte Chips versprechen im Vergleich zu herkömmlichen optischen Komponenten eine bis zu achtfache Geschwindigkeit, während ihr Energieverbrauch auf bis zu ein Zehntel gedrückt werden kann.

Dank seiner hervorragenden elektro-optischen Eigenschaften und seiner Kompatibilität mit der modernen Chipfertigung ermögliche TFLN eine ultraschnelle und effiziente Datenübertragung. Neben der Datenkommunikation eröffnet TFLN auch neue Möglichkeiten für Anwendungen in der Quantentechnologie, in der modernen Sensorik und in Weltraumsystemen – dank der geringen optischen Verluste, des großen Transparenzbereichs und der Fähigkeit, mit Standard-Elektronikspannungen zu arbeiten.

„TFLN vereint mehrere entscheidende Vorteile: hohe elektro-optische Effizienz, geringe optische Verluste, hohe Transparenz sowie Kompatibilität mit mikroelektronischen Systemen. Dies macht TFLN zu einer transformativen Plattform nicht nur für die Datenkommunikation, sondern auch für Quantentechnologien, Lidar, fortgeschrittene Sensorik und Weltraumanwendungen», erklärt Hamed Sattari. 

CCRAFT biete sowohl monolithische Chips an, die vollständig auf einem TFLN-Substrat aufgebaut sind, als auch hybride Designs, die TFLN mit Silizium kombinieren, um die Integration zu erleichtern.