Fun2D+ | 3D funktionales mesoskopisches System basierend auf 2D Materialien

• Antragsteller: Dr.-Ing. Matthias Albert; Dr.-Ing. Robert Kirchner
• Fachliche Zuordnung: Mikrosysteme
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 441728806

Die Miniaturisierung funktionaler Systeme erfolgt über eine Erhöhung der Integrationsdichte der einzelnen Systemkomponenten. Eine bisher im Bereich der monolithischen Integration jedoch nur wenig ausgenutzte Stellschraube ist die dritte geometrische Dimension. Seit langem gibt es zwar mit System-in-Package, System-on-Chip und weiteren 3D-Packaging Konzepten Bestrebungen eine höhere Packungsdichte im Volumen zu erreichen, jedoch werden die Lösungen überwiegend durch Packaging- und Substratmaterialien dominiert. Ziel des Antrages ist es ein deutlich höher integriertes System bestehend aus Energieversorgung, Datenverarbeitung, Sensor und Datenübertragung aufzubauen. Dazu soll die nicht-konventionelle Methode des MEMS-Origami genutzt werden. Dieses Verfahren erlaubt eine Integration aller notwendigen Komponenten im 2-dimensionalen Zustand und eine anschließende Überführung in den deutlich kompakteren 3-dimensioanlen Zustand. Das interne Volumen der finalen Struktur soll dabei für üblicherweise schwer zu miniaturisierende Elemente wie Energieversorgung (z. B. 3-dimensionale Spulen) und Energiespeicher (Kondensatoren) genutzt werden. Um hochminiaturisierte Systeme mit einem geringen Energieverbrauch und hoher Funktionalität zu ermöglichen, sollen dabei konsequent zukunftsweisende 2-dimensionale Materialien als Technologieplattform für die Elektronik eingesetzt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Artur Philipp Nikolaus Erbe