Mikrosystemtechnik
Die Mikrosystemtechnik (MST) erstellt Strukturen im Mikrometerbereich (Strukturen der Nanotechnologie liegen im Nanometerbereich). Sie kombiniert Mikroelektronik, Mikromechanik, Mikrofluidik und Mikrooptik, aber auch Entwicklungen der Informatik, Biotechnologie und Nanotechnologie, indem sie Entwicklungen und Strukturen aus diesen Bereichen zu neuen Systemen vereinigt.
In diesen Systemen wirken Sensoren, Aktoren und Datenverarbeitung zusammen. Prominentes Beispiel sind optische Sensoren in kabellosen Mäusen, oder auch die Bubble-Jet Druckköpfe moderner Drucker, die mikrometerfeine Düsen mit Heizelementen kombinieren, zum Teil sogar mit eigener Intelligenz im Druckkopf. Weitere Anwendungsbeispiele sind Beschleunigungs-Sensoren zur Auslösung von Airbags, Drehraten-Sensoren für Überrollbügel, Instrumente der minimal-invasiven Chirurgie wie Endoskopsysteme oder chemische Sensoren für die Lebensmittelüberwachung.
MST beschäftigt sich mit dem Entwurf und der Herstellung von mikroelektronischen Schaltungen und mikromechanischer und mikrooptischer Bauelemente in Halbleitermaterialien wie kristallinem Silizium oder Gallium-Arsenid. Auch die Herstellung mit anderen Werkstoffen wie Sol-Gel Materialien und Kunststoffe im Mikrometermaßstab ist Thema der MST, beispielsweise die Herstellung mikromechanischer Strukturen in der LIGA-Technik oder der Herstellung von Systemen mit 3D-CSP (dreidimensionales Chip Size Packaging) und RMPD (Rapid Micro Product Development, werkzeuglose Serienherstellung von Mikrobauteilen).
Trotz des auch weiterhin weltweit anerkannten Potenzials und Bedarfs an mikrosystemtechnischen Produkten lässt sich ein gewisser Stau in der Umsetzung von manchen Forschungsergebnissen in die Praxis erkennen. Die prognostizierten exponentiellen Wachstumsraten konnten bisher nur von einigen wenigen Produkten erfüllt werden. Für zahlreiche potenzialträchtige Produkte scheint es an einer industriell einsetzbaren Produktionstechnik zu fehlen.
Seit 1990 wird die Entwicklung der Mikrosystemtechnik durch Förderprogramme des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.
In englischsprachigen Ländern werden die Mikrosysteme oft MicroElectroMechanical Systems (MEMS) genannt.
In Japan ist hingegen die Bezeichnung Micromachines üblich.
Weblinks
- Micromachines
- MEMS
- microTEC mit Informationen zu den Technologien RMPD und 3D-CSP
- MSTONLINE
- http://www.srossbach.de/mikrosystemtechnikbuch.html Bücherrezensionen von Mikrosystemtechnik Büchern
- Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK) / Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
- Institut für Werkstoffe der Elektrotechnik - Mikrostrukturintegration / Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen
- Fachbereich Allgemeinwissenschaften und Mikrosystemtechnik / [Fachhochschule Regensburg]
- Mikroformenbau
- Mikrosystemtechnik-Kongress 10.-12. Oktober 2005 / Freiburg_im_Breisgau