Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie
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MikroSystemTechnik Kongress 2023

Unter dem Motto "Menschen machen Mikroelektronik" findet der diesjährige Kongress MikroSystemTechnik (MST) in Dresden vom 23. - 25. Oktober 2023 statt.

Nutzen Sie den Kongress, um das Fraunhofer ISIT in der Formation Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) kennenzulernen. Profitieren Sie von einem intensiven Austausch und erfahren Sie, wie bedeutsam diese Technologien für die Wirtschaftskraft und unser Gemeinwohl sind und welche Zukunftschancen sie bieten. 

Wir freuen uns auf Sie!

Unsere Forscher*innen werden die folgenden Themen auf dem MikroSystemTechnik Kongress im Oktober präsentieren:

 

  • Ultraschallsensoren
  • Wafer-Ebene integrierte Mikro-Stützmagnete für magnetische Sensoren

Was ist FMD?

Die FMD als Kooperation des Fraunhofer-Verbunds Mikroelektronik mit den Leibniz-Instituten FBH und IHP ist der zentrale Ansprechpartner für alle Fragestellungen rund um die Mikro- und Nanoelektronik in Deutschland und Europa.

Als One-Stop-Shop verbindet die FMD seit 2017 wissenschaftlich exzellente Technologien und Systemlösungen ihrer 13 kooperierenden Institute aus Fraunhofer-Gesellschaft und Leibniz-Gemeinschaft zu einem kundenspezifischen Gesamtangebot. Unter dem virtuellen Dach der FMD entstand somit der europaweit größte Zusammenschluss dieser Art mit mehr als 4500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern und einer einzigartigen Kompetenz- und Infrastrukturvielfalt.

Als Vorreiter für standort- und technologieübergreifende Zusammenarbeit geht die FMD die aktuellen und künftigen Herausforderungen der Elektronikforschung aktiv an und sorgt somit für den Erhalt und Ausbau der technologischen Souveränität Deutschlands und Europas. Die FMD bringt sich als strategischer Dialogpartner aktiv in die deutsche und europäische Forschungsagenda ein und gibt dabei wichtige Impulse zur Entwicklung von elementaren Innovationen für die Welt von morgen.

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Ultraschallsensoren werden seit vielen Jahren erfolgreich in der Industrie, Medizin und dem Automobilbau eingesetzt. Dabei gewinnen mikromechanische Ultraschallwandler (MUT) aufgrund ihrer kompakten Bauweise, hohen Sensitivitäten und kostengünstigen Herstellung zunehmend an Bedeutung. Eine Allianz aus den drei Fraunhofer-Instituten ENAS, IPMS und ISIT bündelt ihre Expertise im Bereich MUT im Rahmen der Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD) und bietet ein breites Technologieportfolio, Beratungs- und Forschungsdienstleistungen für eine Vielzahl von Anwendungsfeldern sowie Pilotfertigung in den institutseignen Reinräumen.

Um die Umgebungswahrnehmung durch miniaturisierte Sensoren zu verbessern k und der Human-Machine Interfaces zu demonstrieren, stattet das Fraunhofer ISIT Roboterarme mit PMUT aus. In Zukunft wird über diese Plattform das Potential von PMUT für diverse Anwendungsszenarien, von einfachen Abstandsmessungen, haptisches Feedback bis hin zu komplexen Objekterkennungsaufgaben in der medizinischen Bildgebung demonstriert.

Das Fraunhofer ISIT hat eine Mikrofertigungstechnologie entwickelt, welche die Integration von auf Mikromagneten auf Wafer-Level ermöglicht. Diese Magnete können als Stützmagnete von Magnetfeldsensoren verwendet werden. Die Magnete sind in das Substrat integriert, um einen hohen Grad an Miniaturisierung zu erreichen und Platz auf dem Wafer zu sparen. In- und Out-of-Plane-Stützfelder können in kundenspezifischen Anordnungen für Hall- und XMR-Magnetfeldsensoren hergestellt werden.

Mit dieser Technologie haben das Fraunhofer ISIT und das IIS einen voll integrierten 3D-Hall-Sensor realisiert. Der Demonstrator kombiniert die 3D-HallInOne® Hall-Sensor-Technologie des Fraunhofer IIS mit der PowderMEMS-Technologie des Fraunhofer ISIT.

Technologie

Die Stützmagnete werden mit dem von Fraunhofer ISIT entwickelten PowderMEMS-Verfahren hergestellt. Das Verfahren ermöglicht eine präzise Integration der Magnete direkt in den Sensorwafer.

Mikrofeine Magnetpulver werden trocken in Mikrokavitäten eingefüllt und durch Niedertemperatur ALD verfestigt. Die Magnete sind chemisch resistent und thermisch stabil und können aus einer Vielzahl von magnetischen Materialien hergestellt werden.

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