Development of Microsensors

Industrie, Innovation, R&D

  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

Deep Technology, Industrie, Innovation, R&D, Wissenschaft

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

Deep Technology, Engineering, Innovation, R&D

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…

30y anniversary of MEMS semiconductors

CAE, Deep Technology, Industrie, R&D, Wissenschaft

Piezoelectric Silicon Sensors & Actuators     HighTech experience that counts This project list contains a selection of projects that demonstrate our profound, long-term experience in product development and management of more complex technology projects in high-tech industries, namely in the areas of: Sensors & Actuators, MEMS & Semiconductor Manufacturing, including the semiconductor industry, as…

FEM-Simulation in Feinwerk- und Mikrotechnik

CAE, Engineering, PLM, R&D

Fachtagung Simulation mit der Finite-Element-Methode in Feinwerk- und Mikrotechnik FH München   Optimierung resonanter mikromechanischer Sensoren für mechanische Größen     Abstract Der Vortrag geht auf die numerische und experimentelle Untersuchung des statischen und dynamischen Verhaltens resonanter Mikrosensoren ein. Den Schwerpunkt bildet die Simulation frequenzanaloger Druck- und Kraftsensoren auf der Basis resonanter, mikromechanischer Silizium-Bimorphstrukturen, sowie…

PhD conclusions

Deep Technology, Innovation, R&D, Wissenschaft

Schlussbetrachtungen Dissertation   Anforderungen Die Anforderungen an den Entwurf bei der Entwicklung von mikromechanischen Bauelementen bedingen den Einsatz rechnergestützter, numerischer Berechnungsmethoden, um sich überlagernde nichtlineare Effekte, anisotrope Materialeigenschaften und die elektro-thermo-mechanischen Wechselwirkungen bei Mehrschichtsystemen beschreiben zu können. So kann beispielsweise die Optimierung mikromechanischer Resonanzsensoren nur unter gleichzeitiger Betrachtung der statischen dynamischen Eigenschaften unter Berücksichtigung des…

PhD-Thesis

Innovation, R&D, Univ, Wissenschaft

Dissertation in Physik   ausgeführt am Institut für Mikro- und Informationstechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft e.V. zum Thema: Dynamisches Verhalten mikromechanischer Strukturen – Finite Elemente Simulation zur Entwurfsunterstützung und deren meßtechnische Verifikation   Zusammenfassung Im Rahmen dieser Arbeit wurde mit numerischen und experimentellen Methoden das statische und dynamische Verhalten mikromechanischer Strukturen untersucht. Da analytische Verfahren in der…

Piezoelectrical driven Force Sensor

Automotive, CAE, Innovation, R&D, Wissenschaft

MME´94 Article from Journal of Micromechanics and Microengineering, Vol. 5, No. 2 (1995) 143-146, pesented at The Fifth European Workshop on Micromechanics (MME ’94), 5-6 September 1994, Pisa, Italy:   Piezoelectrical driven resonant force sensor: fabrication and crosstalk by K. Funk, T. Fabula*, G. Flik, F. Lärmer   Robert Bosch GmbH, Postfach 10 60 50, D-70049 Stuttgart, Germany *HSG-IMIT,…

Si-Kraftsensoren mit piezoelektrischem Antrieb

Deep Technology, Innovation, R&D, Wissenschaft

FASENS Mehrfachbalken-Resonatoren   Zusammenfassung BMFT-Projekt „frequenzanaloge Sensoren“ Dipl.-Phys. Hans-Joachim Wagner, Hahn-Schickard-Gesellschaft für Angewandte Forschung e.V. (HSG-IMIT)   Abschlussbericht Frequenz-analoge Kraftsensoren (FASENS) in Silizium mit quasi-digitalem Frequenzausgang werden vorgestellt. Der Kraft empfindliche Resonator wird durch eine membranartige Dreifachbalkenstruktur (Dicke = 25 µm) realisiert. Die Anregung der Resonanzschwingungen des im antisymmetrischen Grundmode (äußere Balken gegenphasig zum inneren…