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Visionen der Miniaturisierung

15. August 2002

 
Auf dem neuesten Stand der Messtechnik:
Forschungslabor am IMTEK

Navigationssystem im Auto? Winzige Ventile zur Medikamentendosierung im menschlichen Körper? Chemische Analysesysteme zur Abmessung kleinster Mengen für die Umwelttechnik oder die Raumfahrt? Solche Anwendungen sind dank der Mikrosystemtechnik längst keine Visionen mehr. Es handelt sich um einen wachsenden Weltmarkt, dem die Freiburger Albert-Ludwigs-Universität mit der Gründung des ersten deutschen Instituts für Mikrosystemtechnik IMTEK schon vor sechs Jahren große Bedeutung zugemessen hat. Heute arbeiten Agilent und das IMTEK eng zusammen, um wettbewerbsfähige Forschung und Ausbildung auf dem internationalen Zukunftsmarkt zu sichern.

„Im internationalen Wettbewerb hält Deutschland eine führende Position in der Mikrosystemtechnik. Die Zusammenarbeit mit dem Freiburger IMTEK ist für Agilent von großer Bedeutung", so Thomas Frommer, Agilent Sales Engineer für Test- und Messtechnik. „Das IMTEK forscht sehr industrienah und hat uns als Partner ausgewählt. Agilent nutzt diese Zusammenarbeit, sich maßgeblich an der Forschung und an der Nachwuchsförderung sowie Ausbildung von Ingenieuren zu beteiligen."

  

Mit den Mikrosystemen entwickelt sich nicht nur eine neue Technologie, sondern auch ein neues Berufsbild: Ingenieure müssen für die noch junge Disziplin ausgebildet werden. „Das Besondere am IMTEK ist sein ganzheitlicher Ansatz", so Professor Dr. Walter Kuntz, Leiter des Lehrstuhls für elektrische Mess- und Prüfverfahren am IMTEK. „Wir decken mit den einzelnen Forschungsabteilungen das gesamte Gebiet der Mikrosystemtechnik ab und schließen durch übergreifende Zusammenarbeit die Lücke zwischen akademischer Grundlagenforschung und industrieller Produktentwicklung." Die Forschungslabore am Freiburger Institut sind der Grundstein der wissenschaftlichen Ausbildung. Studenten profitieren am IMTEK bereits im Grundstudium von der praxisorientierten Arbeit im Labor. Bis zum Herbst 2000 richtete Agilent die ersten zehn Forschungslaboratorien am IMTEK ein. Das Institut plant bereits den Bau von zwei weiteren Laborgebäuden.

Studenten wenden ihr Wissen bereits ab dem 1. Semester in der Praxis an.

 

Die Messtechnik-Produkte für die Laborausrüstung werden von Agilents Electronic Products Solutions Group (EPSG) geliefert: Je Laborplatz ein Oszilloskop, ein Funktionsgenerator, ein Digitalmultimeter und ein Netzwerkteil. Das Oszilloskop zeichnet sich durch hochauflösende Displays, Signalspeicher mit 2 MB und simultane Oszilloskop- und Logikmessungen aus. Mit dem Funktionsgenerator werden Lösungen bereits in der Entwicklungsphase praxisnah getestet. Gemessen werden zum Beispiel Signalmessungen, die Rauschen oder andere Fehler enthalten. Das Digitalmultimeter ist besonders einfach zu bedienen: Auf Tastendruck steht eine Vielzahl von Messfunktionen zur Verfügung, von Gleichspannung über Frequenz bis zum Dezibel.

  
Kernstück unter den Messgeräten im Labor: Das Agilent Infiniium Oszilloskop.

 

   Die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten und die technologische Überlegenheit der Agilent-Produkte sind Voraussetzung für die Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der Mikrosystemtechnik. Darüber hinaus war für das IMTEK entscheidend, dass Agilent der einzige deutsche Anbieter ist, der Geräte, Software sowie Support und Services aus einer Hand liefert.

„An der Zusammenarbeit mit Agilent wird wieder einmal deutlich, wie wichtig der enge Kontakt zwischen Forschung und Industrie ist", erklärt Elke Mackensen, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl von Prof. Kuntz. „Agilent bietet eine breite Palette an leistungsfähiger, innovativer Messtechnik. Zudem sind Agilent-Lösungen fast überall in Industrieanwendungen zu finden, weshalb es für unsere Studenten wichtig ist, schon früh mit Geräten, die höchsten Industriestandards entsprechen, vertraut zu werden."

Von der Elektronik zur Mikroelektronik: Ein Student experimentiert für seine Diplomarbeit.
   

Die Mikrosystemtechnik ist die Schlüsseltechnologie für die Entwicklung von miniaturisierten Hightech-Produkten. Mikrosysteme entstehen durch das Zusammenführen von Miniaturisierungen bereits bestehender mechanischer, elektrischer und optischer Komponenten. Die Vorteile eines Mikrosystems sind geringe Abmessungen, geringes Gewicht und damit geringer Verbrauch von Ressourcen bei der Herstellung. Mikrosysteme benötigen nur eine geringe Energiezufuhr und sind flexibel einsetzbar durch Batterie- oder Solarbetrieb. Laut einer EU-Studie, durchgeführt vom Institut NEXUS Task Force, wird das Umsatzvolumen 2002 der Mikrosystemtechnik auf dem weltweiten Markt auf mindestens 40 Mrd. US-Dollar geschätzt (Quelle: messen-prüfen-automatisieren, Mai 2002).

Lesen Sie mehr über das Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK) an der Uni Freiburg unter http://www.imtek.uni-freiburg.de/