Monolithische co-resonant gekoppelte Sensoren

• Antragstellerin: Professorin Dr.-Ing. Julia Körner
• Fachliche Zuordnung: Mikrosysteme ; Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik ; Messsysteme
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 339011641

Durch ein neuartiges Sensorkonzept, basierend auf der frequenzangepassten (ko-resonanten) Koppplung von schwingenden Cantilevern, ist eine vielsprechende Möglichkeit gegeben, hoch-sensitive Masse-, Kraft- und Drucksensoren zu entwickeln. Das Sensorkonzept wurde bereits in grundlegenden Experimenten in der Cantilever-Magnetometrie eingesetzt und dessen sehr hohe Empfindlichkeit bei der Messung magnetischer Eigenschaften demonstriert.Für eine breitere Anwendung und Weiterentwicklung dieses Sensorkonzeptes ist es notwendig, eine Methode zur zuverlässigen, exakten und reproduzierbaren Sensorherstellung zu entwickeln. Diese besteht darin, den Sensor mit Methoden der Mikrostrukturierung monolithisch integriert herzustellen. Dies ist das Hauptziel dieses Antrages. Wichtige Schritte dabei sind die Auswahl eines geeigneten Materials, die Untersuchung verschiedener Herstellungsmethoden (additive oder subtraktive Verfahren) und die Ableitung geeigneter Strukturierungsschritte sowie die Untersuchung der Parameter der hergestellten Sensoren. Weiterhin sind ebenfalls theoretische Untersuchungen zur Stabilität, Sensitivität und Detektivität notwendig und ein weiterer Bestandteil des vorliegenden Antrages.Mit einem zuverlässigen, für die Massenproduktion tauglichem, Herstellungsprozess, können die Sensoren für verschiedenste Anwendungen mit angepassten Parametern erzeugt werden. Ein Anwendung, die im Rahmen des Antrages untersucht werden soll, ist die Hydrogel-basierte Detektion von organischen Molekülen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr.-Ing. Florian Solzbacher