Simulation mikromechanischer Membranen

Simulation des dynamischen Verhaltens mikromechanischer Membranen Th. Fabula, A. Schroth   Institut für Mikro- und Informationstechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e. V. Wilhelm-Schickard-Straße 10, Villingen-Schwenningen   Zusammenfassung Mit Hilfe des Finite-Elemente-Programms ANSYS wird eine analytische Beziehung für die Eigenfrequenzänderung quadratischer Siliziummembranen in Abhängigkeit vom beaufschlagten Druck abgeleitet. Dazu werden die Einzelzusammenhänge Membranmitten-Auslenkung – Druck und…

Prozeß- und Bauteilsimulation in der Mikrotechnik

Prozeß- und Bauteilsimulation in der Mikrotechnik Dipl.-Phys. Thomas Fabula   Fortbildungsseminar “Technologien zur Herstellung mikromechanischer Bauelemente”   Hahn-Schickard-Institut für Mikro- und Informationstechnik     Villingen-Schwenningen 17.-18. Februar 1992   Das Seminar gibt einen detaillierten Überblick über die Technologien, die bei der Herstellung mikromechanischer Bauelemente Verwendung finden und zeigt darüber hinaus einige exemplarische Anwendungsmöglichkeiten im Hinblick…

Microsystems modeling

Published in “Mikroelektronik Band 6 – Fachbeilage Mikroperipherik”. Main topic: “Modeling of components of microsystem technology” Issue: January / February 1992, Issue 1, p. II Author: Dipl.-Phys. Thomas Fabula (complete article version)   Finite Element Modeling in Micromechanics   Preamble In the scope of the modeling of micromechanical components, the finite element method plays an…

Modellierung Mikrosysteme

Erschienen in “Mikroelektronik Band 6 – Fachbeilage Mikroperipherik” Schwerpunktthema: “Modellierung von Komponenten der Mikrosystem­technik” Ausgabe: Januar / Februar 1992, Heft 1, S. II Autor: Dipl.-Phys. Thomas Fabula (vollständige Artikelfassung)   “Finite-Elemente Modellierung in der Mikromechanik”   Präambel Im Rahmen der Modellierung von mikromechanischen Komponenten nimmt die Methode der Finiten Elemente eine wichtige Rolle bei der…

Pressure transducers with metal strain gauge foils

FEM-Berechnungen zur Auslegung von Druck­wandlern mit Metall-DMS-Folien   Entwurfsvorgaben Analytische, nicht-lineare Auslegung der Druckwandler Modellierung und FEM-Berechnung der verschiedenen Druckwandler Variation von Geometrieparametern und Optimierung des FE-Modells Simulation und Optimierung von Druckwandlern für verschiedene Nenndruckbereiche Berücksichtigung des DMS-Layouts: Berechnung der zu erwartenden Widerstandsänderung ΔR/R   Randbedingungen bei der Auslegung der Druckwandler Eine maximale Empfindlichkeit ε…

Mikrosystemtechnik

Fachausschuß Mikrosystemtechnik in der VDE/VDI-Gesellschaft Mikroelektronik und Hahn-Schickard-Gesellschaft e.V.:   Vortragsveranstaltung Mikrosystem­technik 16. Januar 1991 Max-Planck-Institut für Festkörperforschung Stuttgart-Büsnau     “Modellierung mikromechanischer Sensoren mit der Methode der Finiten Elemente” Th. Fabula, B. Schmidt   Hahn-Schickard-Institut für Mikro- und Informationstechnik Villingen-Schwenningen Abstract Im Hahn-Schickard-Institut wird das kommerzielle FEM-Programmsystem ANSYS für den Entwurf und die Auslegung von mikromechanischen Sensoren…

FE-Berechnungen an Quarz-Strukturen

FASENS Einsatz der Mikromechanik zur Herstellung frequenzanaloger Sensoren   BIZERBA-Werke Wilhelm-Kraut GmbH & Co. KG, Balingen 4. Juli 1990   Dynamische FEM-Rechnungen Modalanalyse Kraft-Frequenz-Kennlinie resonante Anregung Untersuchungen an Doppelstimmgabeln Strukturoptimierung (statisch, dynamisch) parametrisierte DETF (Double-Ended Tuning-Fork) Antwortspektrum infolge harmonischer Anregung   Alternative Sensorstrukturen ‘Single-Beam’ Strukturen ‘Multistring’-Anordnungen Resonante Sensoren Ein resonanter Sensor wird charakterisiert durch:  mechanische…

ANSYS Research Associate

ANSYS Research-Associate-Vertrag Allgemeines Berichtszeitraum: 1. Halbjahr 1990 Lizenznehmer: Hahn-Schickard-Institut für Mikro- und Informationstechnik Programmversion: ANSYS 4.4 Rechnerplattform: Digital DECstation 3100 IT-Umfeld Das FEM-Programmsystem ANSYS wird neben einer Universitätslizenz auf PC386-Rechnerbasis als Workstation-Version zur Berechnung kom­plexer FE-Modelle eingesetzt. Die etwa 6-10 fache Geschwin­digkeitssteigerung und der erhöhte Wavefront-Umfang (z.Zt. 4000 bei 130 MB ULTRIX-Swapspace und 16 MB Arbeitsspeicher)…

Plasma-CVD Schichten für Siliziumätzen

FASENS Einsatz der Mikromechanik zur Herstellung frequenzanaloger Sensoren Statusbericht Gebrüder STAIGER GmbH, Sankt Georgen Februar 1990   Gesamtziel des Vorhabens ist die Erarbeitung der Technologie zur Herstellung miniaturisierter Sensoren mit frequenz-analogem Ausgangssignal auf der Basis mechanischer Resonatoren aus Quarz und Silizium. Als konkretes Entwicklungsziel des Vorhabens sollen Kraftsensoren auf Silizium-Basis mit ZnO-Dünnschichten, Kraftsensoren für den…

Berechnung von Quarz-Kraftsensoren

FASENS Dynamische FEM-Rechnungen resonanter Quarz-Kraftsensoren BMFT-Projekt Statusbesprechung   Robert Bosch GmbH Gerlingen-Schillerhöhe Zentrale Forschung ZWD 17. Januar 1990   Gesamtziel des Vorhabens ist die Erarbeitung der Technologie zur Herstellung miniaturisierter Sensoren mit frequenz-analogem Ausgangssignal auf der Basis mechanischer Resonatoren aus Quarz und Silizium. Als konkretes Entwicklungsziel des Vorhabens sollen Kraftsensoren auf Silizium-Basis mit ZnO-Dünnschichten, Kraftsensoren…