Intelligente Sensorik durch Mikrosystemtechnik: Spitzencluster MicroTEC Südwest auf der Sensor+Test

Im Mittelpunkt stehen hochgenaue Sensoren auf Basis der Mikrosystemtechnik sowie Lösungen der dezentralen Energiewandlung und -speicherung in miniaturisierten Systemen. Der Gemeinschaftsstand des Spitzenclusters MicroTEC Südwest befindet sich in Halle 12, Stand 368.

Unter Führung des Instituts für Mikrosystemtechnik an der Universität Freiburg (IMTEK) arbeiten Akteure des Spitzenclusters MicroTEC Südwest im Rahmen der Integrationsplattform SSI (Smart Systems Integration) an verschiedenen Ansätzen energieautarker Sensoren. Das Projekt „Chip-BSZ“ beispielsweise strebt an, eine miniaturisierte Brennstoffzelle in Silizium-Chips zu integrieren. Ziel ist es, eine Lösung für die dezentrale Energieversorgung künftiger Mikrosysteme zu entwickeln. Einen alternativen Weg beschreitet das Projekt „Easy-WSN“: Hier werden miniaturisierte Energie-Harvester integriert, um Sensoren zu einem energieautarken Netzwerk zu verbinden. Weitere Vorhaben innerhalb der Integrationsplattform SSI sind Sens-RFID (fernabfragbare Sensorik), TorqueSENS (drahtloser Drehmomentsensor) und TexVITAL (Erfassung von Vitalparametern mit funktionalen Textilien).

„Mit der Integrationsplattform SSI schaffen wir für mittelständische und große Unternehmen ein ideales Umfeld, um die Integration von einzelnen Technologien und mikrotechnischen Komponenten in komplexen Mikrosystemlösungen voranzutreiben“, erklärt Amin Njah vom Fachverband MST BW, der als Management des Spitzenclusters MicroTEC Südwest fungiert. „Wir öffnen intelligenten Mikrosystemen der zweiten und dritten Generation damit die Tür, um Eingang in zentrale Wirtschaftsbereiche wie Medizintechnik, Automobilbau oder Umwelttechnologie zu finden.“ Die Integrationsplattform SSI wird in den kommenden Jahren eines der zentralen Themen des Spitzenclusters MicroTEC Südwest sein.

Große Bandbreite in anwendungsorientierter Sensorik

Neben IMTEK zeigen die Northrop Grumman LITEF (NG LITEF), das Fraunhofer Institut für Angewandte Festkörperphysik (IAF) sowie das Naturwissenschaftliche und Medizinische Institut an der Universität Tübingen (NMI) ihre neuesten Entwicklungen.

NG LITEF stellt ein breites Spektrum an hochgenauen Drehraten- und Beschleunigungssensoren für industrielle Anwendungen vor. Darunter ist die MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) IMU (Inertial Measurement Unit), eine integrierte, robuste und hermetisch abgeschlossene Messeinheit mit sechs Achsen, die seit kurzem auch in verschiedenen Genauigkeitsklassen erhältlich ist. Außerdem sind die neuesten Entwicklungen im Bereich der inertialen Messeinheiten in FOG-Technologie (Fiber Optical Gyro) zu sehen.

Unter dem Motto „micro nano bio“ präsentiert das NMI verschiedene Projekte aus den Bereichen Biosensoren, Lab-on-a-Chip, Neurochip, Mikroimplantate und Nanooptik, die in der Neurophysiologie, der Neurotechnologie der medizinischen Diagnostik sowie der Wirkstofftestung Anwendung finden.

Das Fraunhofer-IAF zeigt einen Ozonsensor, der Ozonkonzentrationen in ppb-Größenordnungen (10-9) ebenso zuverlässig nachweist wie im ppm-Bereich (10-6). Das neuartige Funktionsprinzip basiert auf der Integration einer gasempfindlichen Schicht mit einer UV-LED. Aufgabe der LED ist es, die gasempfindliche Schicht nach einer Wechselwirkung mit Gasen zu regenerieren. Im Gegensatz zu vergleichbaren Halbleitersensoren muss der Ozonsensor des IAF nicht geheizt werden. Mögliche Anwendungsfelder liegen in der Umweltüberwachung oder in der Geruchsbekämpfung im industriellen Bereich.

MicroTEC Südwest im Fachforum

Am abschließenden Messetag, dem 24. Mai 2012, präsentiert der Spitzencluster MicroTEC Südwest in vier halbstündigen Sessions seine Themen zusätzlich im Fachforum der Halle 12. Amin Njah vom Fachverband spricht um 12:30 Uhr zum Thema „Smart Sensors: Kompetenzen in MicroTEC Südwest“. Claus Kühne von NG LITEF stellt um 13 Uhr „Hochgenaue Drehraten- und Beschleunigungssensoren für industrielle Anwendungen“ vor. Um 13:30 Uhr referieren Dr. Martin Stelzle und Dr. Alfred Stett vom NMI über „Intelligente Implantate und diagnostische Mikrosysteme“. Volker Cimalla, Fraunhofer-IAF, redet um 14 Uhr zum Thema „Innovative Mikrosensoren für Gase und Flüssigkeiten“.

Über das Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF
Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF in Freiburg im Breisgau ist eine der weltweit führenden Forschungseinrichtungen in der III/V-Halbleitertechnologie. Ein Forschungsschwerpunkt ist der Verbindungshalbleiter Galliumnitrid. In seinen fünf Geschäftsfeldern, Millimeterwellen-Schaltungen (1), Galliumnitrid-Hochfrequenz-Leistungselektronik (2), Infrarot-Detektion (3), Halbleiterlaser und LEDs (4) und Mikro- und Nanosensorik (5), entwickelt das Fraunhofer IAF Lösungen für energieeffiziente und breitbandige Kommunikationssysteme für die Übertragung hoher Datenraten, bildgebende Gas- und biochemische Detektoren und Halbleiterlaser. Gemeinsam mit verschiedenen Projektpartnern konnte das Fraunhofer IAF seine Expertise vom Entwurf und Design von Chips über die Technologie bis hin zur Fertigung von Bauelementen und Modulen zeigen. Im Jahr 2011 verfügte das Institut über ein Jahresbudget von 28 Millionen Euro. Weitere Informationen über das Fraunhofer IAF finden Sie unter: www.iaf.fraunhofer.de

Über das Naturwissenschaftliche und Medizinische Institut an der Universität Tübingen (NMI) Mikrosysteme und Nanotechniken für die Lebenswissenschaften:
Das NMI entwirft, entwickelt und fertigt Prototypen und Kleinserien von Mikroimplantaten, Neurochips, Biosensoren und Nanosonden aus biostabilen und biokompatiblen Materialien für die Neuro- und Herzphysiologie, Neurotechnologie, medizinische Diagnostik, zellbasierte Wirkstofftestung und Materialanalyse. Weitere Informationen über das NMI finden Sie unter: www.nmi.de

Über die Northrop Grumman LITEF GmbH
Inertiale Sensoren, Inertiale Referenz- und Navigationssysteme in Faseroptik- und MEMS-Technologie sind traditionelle Arbeitsschwerpunkte bei Northrop Grumman LITEF. Die Produkte werden weltweit in Flugzeugen, Landfahrzeugen und auf Schiffen eingesetzt. Typische Anwendungen im industriellen Bereich sind u. a. Geosensorik, Zustandsüberwachung von Bauwerken, Photogrammetrie, 3D-Abbildungen, Landwirtschaft und Raumfahrt. Weitere Informationen über Northrop Grumman LITEF finden Sie unter: www.northropgrumman.litef.de

Über MicroTEC Südwest
Die Clusterregion im Südwesten Deutschlands vereinigt über 350 Firmen, Hochschulen und Forschungseinrichtungen und mehr als 1.200 Wissenschaftler. Sie ist damit eines der größten Technologie-Netzwerke in Europa. Der Verband Mikrosystemtechnik Baden-Württemberg e.V. mit Sitz in Freiburg koordiniert und leitet die Aktivitäten innerhalb der Allianz. Ziel von MicroTEC Südwest ist es, die international führende Stellung Baden-Württembergs im Bereich der Mikrotechnologien zu stärken – sowohl in der Ausbildung und Forschung als auch in der Produktentwicklung und Fertigung. Mit Global Playern wie Bosch, Daimler, Festo, Zeiss, SICK, Endress+Hauser, Balluff oder Aesculap sowie vielen innovativen mittelständischen Unternehmen bildet der Cluster MicroTEC Südwest eine branchenübergreifende Basis für zukünftige Leitinnovationen und für neues Wachstum. Weitere Informationen zu MicroTEC Südwest unter: www.microtec-suedwest.de

Kontakt
Mikrosystemtechnik Baden-Württemberg e.V. (MST BW)
Management des Spitzenclusters MicroTEC Südwest
Claudia Fichtner-Pichaud (Marketing/PR)
Emmy-Noether-Straße 2, 79110 Freiburg
Telefon: 0761 38 69 09-0, E-Mail: claudia.fichtner@mstbw.de
Web: www.microtec-suedwest.de