Development of Microsensors

  Analytische und FEM Modellierung Frequenz-analoger Mikrosensoren   Der Artikel gibt einen umfassenden Überblick über die erfolgreiche Entwicklung und erste Prototypisierung von mikromechanischen Silizium-Sensoren mit resonantem Funktionsprinzip. Er behandelt die analytische und Finite-Elemente-Modellierung von resonanten Silizium-Mikrosensoren zur Messung mechanischer Größen, wie Kraft, Druck und Beschleunigung. Weiterhin kann das frequenz-analoge Messprinzip auf andere physikalische Messgrößen ausgedehnt…

FE-Modellierung resonanter Sensoren

Finite-Elemente-Modellierung frequenz-analoger Sensoren   HSG-IMIT Institut für Mikro- und Informationstechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft für Angewandte Forschung e.V. Villingen-Schwenningen   2.1 Einleitung 2.1.1 Funktionsprinzip resonanter Sensoren Das Prinzip eines resonanten Sensors beruht auf der Abhängigkeit der Eigenfrequenz des Resonators von einer äußeren physikalischen Größe (z.B. Druck, Kraft, Temperatur), indem der Spannungszustand beeinflußt oder die Trägheit des Resonators…

FE modeling of resonant sensors

Finite element modeling of frequency-analog sensors   HSG-IMIT Institute for Micro- and Information Technology of the Hahn-Schickard-Gesellschaft for Applied Research e.V. Villingen-Schwenningen     2.1 Introduction 2.1.1 Functional principle of resonant sensors The principle of a resonant sensor is based on the dependence of the natural frequency of the resonator on an external physical variable…

Resonant Microsensors

Invited paper Sensors and Materials   Special Issue : Resonant Microsensors Paper Analytical and finite element modeling of resonant silicon microsensors Authors: Thomas Fabula and Stephanus Büttgenbach Year of publication: 1997 Volume: 9 Number: 8 Pagination: 501-519   Keywords beam-on-diaphragm, pressure sensor, electromechanical coupling factor, finite-element modeling, modal analysis, mode coupling, piezoelectric thin films, resonant force…

Multiphysics-Simulation Strömungssensor

11. CADFEM Users’ Meeting 27.-29. Oktober 1993 Bamberg   Gekoppelte Feldberechnung eines mikromechanischen Strömungssensors   Thomas Fabula, Nicolaus Hey, Stephan Messner   Institut für Mikro- und Informationstechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. D-78052 Villingen-Schwenningen Wilhelm-Schickard-Straße 10 Abstract Im Rahmen eines vom BMFT geförderten Verbundprojektes (FASENS) wurden resonante mikromechanische Silizium-Balken­­­struk­turen mit elektro­ther­mischer Anregung und resistiver…

Resonant silicon sensors with electrothermal excitation

Resonante Silizium-Sensoren mit elektrothermischer Anregung und DMS in Metall-Dünnfilm-Technologie   H. Bartuch*, S. Büttgenbach**, Th. Fabula***, H. Weiss*   * Gesellschaft für Mikrotechnik und Sensorik mbH, Richthofenstraße 3, D-78048 VS-Villingen ** Institut für Mikrotechnik der Technischen Universität Braunschweig, Langer Kamp 8, D-38106 Braunschweig *** Institut für Mikro- und Informationstechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V.,…

Aufbau Mikrotechnik Forschungsinstitut

Microtechnology Research Institute   Wissenschaftlicher Mitarbeiter Herr Dipl.-Phys. Thomas Fabula (aus Bad Godesberg), ist seit dem 01.10.1988 als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Mikro- und Informationstechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. tätig. Herr Fabula war zunächst mit der Planung des Institutsaufbaus sowie der Konzeption und Realisierung der kompletten EDV-Infrastruktur befaßt und hat maßgeblich zum…

Experimentelle Verifikation

Verifikation durch experimentelle Messtechniken   Schwingungsmessung an mikromechanischen Bauelementen Schwingungsmessung in der Mikrosystemtechnik In dem BMFT-Verbundprojekt Frequenzanaloge Sensoren wurden vielfältige optische Schwingungsmessungen an mikromechanischen Druck-, Kraft- und Strömungssensoren durchgeführt. Diese Sensoren bestehen in der Regel aus schwingungsfähigen Balken- oder Membranstrukturen, die elektrothermisch oder mit Hilfe von piezoelektrischen Dünnschichten (z.B. ZnO, AlN) zum Schwingen angeregt werden. Durch…

Schwingungsmessung an mikromechanischen Bauelementen

Vortrag beim 3. Vibrometer-Seminar der Polytec GmbH in Waldbronn: Schwingungsmessung an mikromechanischen Bauelementen M. Freygang, T. Fabula   Institut für Mikro- und Informationstechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V.  Villingen-Schwenningen.   Das Institut für Mikro- und Informationstechnik Das Institut für Mikro- und Informationstechnik (IMIT) in Villingen-Schwenningen hat als Zielsetzung durch Informations- und Technologietransfer kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) mit…