Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

In die Funktechnik kommt MUSIK

16.07.2012
Forscher der Technischen Universität Ilmenau machen mit MUSIK, einem innovativen Funktechnikverfahren, elektronische Produkte zum Beispiel in der Mobilkommunikation vielseitiger und energiesparender.

Damit könnten Handys mit nur minimalen Hardwareanforderungen die unterschiedlichen Zugangstechnologien GSM, UMTS und LTE gleichzeitig nutzen und zudem von einer verlängerten Akku-Lebensdauer profitieren. Winzige und hochleistungsfähige Funksensoren werden Sicherheit und Komfort zu Hause und unterwegs, etwa im Auto, verbessern.


Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme eines Miniaturresonators, der für MUSIK-Anwendungen erforscht wird. Foto: TU Ilmenau

Im Forschungsprojekt MUSIK, das im August startet, werden acht Wissenschaftler unter der Leitung von Professor Matthias Hein sechs Jahre lang daran arbeiten, mikroelektronische und mikromechanische Bauelemente in eine einzige Schaltungstechnologie zusammenzuführen. Die Abkürzung MUSIK steht für „Multiphysikalische Synthese und Integration komplexer Hochfrequenz-Schaltungen“.

Das Akronym beschreibt ein Verfahren, mit dem herkömmliche Elektronik aus Transistoren mit mikroelektromechanischen Systemen, so genannten MEMS, zusammengeführt werden. MEMS sind innovative, mechanisch bewegliche Bauelemente im Mikrometermaßstab, also kleiner als ein Staubkorn. Mit den aus Halbleitermaterialien bestehenden Systemen lassen sich Signale steuern, filtern, verstärken, oder schalten. Gegenüber rein mikroelektronischen Bauelementen sind sie kleiner und nehmen weniger Leistung auf.

Bislang werden MEMS-Bauelemente nur als Schalter und kaum in komplexeren Hochfrequenz-Schaltungen eingesetzt. Da kombinierte mikroelektronische und mikro-elektromechanische Schaltungen erst seit kurzem entwickelt werden, existieren dafür – anders als für rein elektronische Systeme – noch keine verallgemeinerbaren Entwurfsmethoden. Diese Lücke möchte die Ilmenauer Forschergruppe nun schließen. Die MUSIK-Wissenschaftler decken die gesamte benötigte Forschungskette ab: vom Systementwurf über den Bauteilentwurf bis zur Fertigung und Charakterisierung von Mustern.

Ihr Forschungsgegenstand führt zu einer noch nie dagewesenen Schaltungstechnik: der Hochfrequenz-Mikromechatronik. Indem die Forscher mit Ilmenauer Expertise Silicium- und Keramiktechnologien zusammenführen, können ganz unterschiedliche Silicium-Bauelemente in ein gemeinsames Keramiksubstrat eingebaut und miteinander verbunden werden. Die Kombination von MEMS mit elektronischen Bauelementen in komplexen Hochfrequenz-Schaltungen bietet ein erhebliches Marktpotenzial. Die von der Forschergruppe entwickelten Methoden werden in Zukunft in kommerziellen Softwareprogrammen verwendet, beispielsweise für den Entwurf der Hochfrequenzteile von Mobiltelefonen oder Funksensoren für Umwelt, Medizin, Produktion und Logistik.

Das auf sechs Jahre angelegte Forschungsprojekt MUSIK wird für die erste Phase von drei Jahren von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) mit rund zwei Millionen Euro gefördert. Allein an der TU Ilmenau sind vier verschiedene Fachgebiete aus dem fakultätsübergreifenden Institut für Mikro- und Nanotechnologien IMN MacroNano® beteiligt (Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik; Mikromechanische Systeme; Elektronische Schaltungen und Systeme; Elektroniktechnologie), dazu das Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme (IMMS), ein an die Universität angegliedertes so genanntes An-Institut, und der Lehrstuhl für Technische Elektronik der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. Bereits vor dem Start der Forschergruppe bestanden Kooperationen mit ausgewählten Forschungs- und Industriepartnern.

Kontakt:
Prof. Matthias Hein
Sprecher Forschergruppe MUSIK und Leiter Fachgebiet Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik
Tel.: 03677 / 69-2831
Email: matthias.hein@tu-ilmenau.de

Bettina Wegner | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-ilmenau.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Auf dem Weg zu neuen Leistungstransistoren
11.07.2018 | Paul Scherrer Institut (PSI)

nachricht Erneuerbarer Kraftstoff aus der Kläranlage
10.07.2018 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Im Focus: Magnetische Wirbel: Erstmals zwei magnetische Skyrmionenphasen in einem Material entdeckt

Erstmals entdeckte ein Forscherteam in einem Material zwei unabhängige Phasen mit magnetischen Wirbeln, sogenannten Skyrmionen. Die Physiker der Technischen Universitäten München und Dresden sowie von der Universität zu Köln können damit die Eigenschaften dieser für Grundlagenforschung und Anwendungen gleichermaßen interessanten Magnetstrukturen noch eingehender erforschen.

Strudel kennt jeder aus der Badewanne: Wenn das Wasser abgelassen wird, bilden sie sich kreisförmig um den Abfluss. Solche Wirbel sind im Allgemeinen sehr...

Im Focus: Neue Steuerung der Zellteilung entdeckt

Wenn eine Zelle sich teilt, werden sämtliche ihrer Bestandteile gleichmässig auf die Tochterzellen verteilt. UZH-Forschende haben nun ein Enzym identifiziert, das sicherstellt, dass auch Zellbestandteile ohne Membran korrekt aufgeteilt werden. Ihre Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für die Behandlung von Krebs, neurodegenerative Krankheiten, Alterungsprozessen und Virusinfektionen.

Man kennt es aus der Küche: Werden Aceto balsamico und Olivenöl miteinander vermischt, trennen sich die beiden Flüssigkeiten. Runde Essigtropfen formen sich,...

Im Focus: Magnetic vortices: Two independent magnetic skyrmion phases discovered in a single material

For the first time a team of researchers have discovered two different phases of magnetic skyrmions in a single material. Physicists of the Technical Universities of Munich and Dresden and the University of Cologne can now better study and understand the properties of these magnetic structures, which are important for both basic research and applications.

Whirlpools are an everyday experience in a bath tub: When the water is drained a circular vortex is formed. Typically, such whirls are rather stable. Similar...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

Materialien für eine Nachhaltige Wasserwirtschaft – MachWas-Konferenz in Frankfurt am Main

11.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Maschinelles Lernen: Neue Methode ermöglicht genaue Extrapolation

13.07.2018 | Informationstechnologie

Fachhochschule Südwestfalen entwickelt innovative Zinklamellenbeschichtung

13.07.2018 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics