Bei Fraunhofer ENAS und ZfM stehen im Mittelpunkt der Ausstellung Sensoren und Aktoren, Technologien zum Aufbau und Integration von Sensoren sowie Sensorsysteme zur Erfassung verschiedener Messwerte. Die Besucher können Live-Messungen eines hochpräzisen Beschleunigungssensor und eines 2D-Magnetfeldsensors direkt am Ausstellungsstand durchführen.

MEMS Active Probe zur Charakterisierung von MEMS auf Wafer- und Chip-Ebene
Zur Charakterisierung von MEMS auf Wafer- und Chipebene wurde am Fraunhofer ENAS eine MEMS Active Probe entwickelt. Die Herstellung von MEMS im Batch Prozess stellt die Charakterisierung derselben vor eine große Herausforderung vor allem, wenn eine 100-Prozent-Prüfung notwendig ist. Für den Funktionstest vieler mikromechanischer Strukturen ist die Erfassung der mechanischen Bewegung erforderlich. Eine Kapazitätsänderung-zu-Spannungswandlung (C/V Conversion) ist eine preiswerte und praxisnahe Lösung. Um das Signal-Rausch-Verhältnis optimal zu gestalten, wurde die MEMS Active Probe in einer MEMS-nahe Anordnung aufgebaut. Sie ermöglicht es, die in-plane-Bewegung der mikromechanischen Elemente elektrisch zu erfassen und zu charakterisieren. Die MEMS Active Probe ist für einen Frequenzbereich bis 200 kHz ausgelegt (3 dB) und die Empfindlichkeit beträgt 90 mV/nA. Sie wird zur dynamischen Messung kleiner Ströme von Piko- bis Nanoampere verwendet.

Hochpräzise Inertialsensoren in AIM-Technologie
Der hochpräzise kapazitive Beschleunigungssensor ist in der am ZfM entwickelten AIM-(Airgap Insulation of Microstructures)-Technologie hergestellt worden. Diese Sensoren werden heute durch die Firmen GEMAC und der First Sensor AG vermarktet. Um die Sensoren einzusetzen, arbeitet das ZfM der TU Chemnitz gemeinsam mit der GEMAC und Lenord+Bauer  im Forschungsprojekt »Entwicklung eines mikrotechnisch aufgebauten intelligenten Sensor- und Monitoringsystems zur Fahrgestellüberwachung und Vermeidung von Entgleisung im Schienenverkehr« (MikroMonitor), welches durch das BMBF gefördert wird.

2D-GMR-Magnetfeldsensor
Der am Fraunhofer ENAS entwickelte 2D-Magnetfeld basiert auf dem GMR-Effekt und nutzt metallische Nanoschichtsysteme und zeichnet sich durch sehr niedrigen Energieverbrauch und einen beispiellosen Grad an Miniaturisierbarkeit aus. Der Sensor selbst hat eine Größe von 960 µm mal 600 µm. Das Sensormaterial, das aus diesen strukturierten Schichtsystemen besteht, wird mithilfe eines Laserstrahls gezielt modifiziert, sodass eine bestimmte magnetische Struktur mikroskopisch in das Sensormaterial dauerhaft eingeprägt wird. Der Modifizierungsprozess wurde am Laserinstitut der Hochschule Mittweida entwickelt. Magnetfeldsensoren ermöglichen eine kontaktlose, hochgenaue und zuverlässige Messung von Abständen, Geschwindigkeiten und Winkeln, selbst unter höchst anspruchsvollen Betriebsbedienungen wie heißen Ölbädern in Motoren, extraterrestrischen Atmosphären oder im menschlichen Körper.

Weitere Informationen finden Sie hier: MST-Kongress 2015

Das Fraunhofer ENAS ist Mitglied im Fraunhofer-Verbund Mikroelektronik und präsentiert sich zum MST-Kongress 2015 auf dem Gemeinschaftsstand des Verbundes. Der Fraunhofer-Verbund Mikroelektronik ist der größte europäische FuE-Dienstleister für Smart Systems Integration. Die Bündelung der technologischen Kompetenzen von 16 Fraunhofer-Instituten ermöglicht schnelle und effiziente Lösungen aus einer Hand. Mit unseren branchenspezifischen, maßgeschneiderten Systementwicklungen decken wir die gesamte Wertschöpfungskette von der Basistechnologie bis zum industriellen Endprodukt ab.