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Projekt MUSIK

Das IMMS hat MEMS-Eigenschaften untersucht, modelliert und validiert, um Grundblöcke für eine universelle MEMS-Designmethodik zu entwickeln.

Im Projekt wurden die verstärkenden, steuernden, oszillierenden und schaltenden Eigenschaften von mikroelektromechanischen Systemen (MEMS) erforscht, um sie zusammen mit der Elektronik für komplexe Hochfrequenz-Schaltungen und Systeme zu entwerfen. Ziel war es, mit einer universellen Designmethodik die technologische Diskrepanz zwischen der herkömmlichen MEMS- und der modernen modellbasierten, rechnergestützten Methodik des Entwurfs für ASICs zu beseitigen und die Entwicklung von Gesamtsystemen aus dem technologisch neuartigen SiCer-Material zu begleiten.

Das IMMS hat MEMS-Eigenschaften untersucht und modelliert, um Grundblöcke für eine universelle MEMS-Designmethodik zu entwickeln. Das IMMS hat Bibliothekselemente entwickelt, die die Basis für die Bauelemente- und Systemsimulationen im Projekt bilden. Dafür wurden die Bauelemente mittels Finite-Elemente-Methode untersucht, analytisch beschrieben und als Verhaltensmodell in einen durchgehenden Design-Flow eingebunden. Das IMMS forschte unter anderem an den Grundblöcken für einen HF-MEMS-Switch, einen HF-MEMS-Resonator und BAW-Resonatoren für BAW-Filter auf der im Projekt verwendeten SiCer-Plattform.

Die für einzelne MEMS-Bauelemente gewonnenen Ergebnisse flossen in die Gesamtsystembetrachtung ein. Hierfür hat das IMMS die Modelle für typische, auf das SiCer-Verbundsubstrat angepasste MEMS-Baugruppen übertragen und insbesondere um thermische Effekte und um nichtlineare Eigenschaften erweitert.

Akronym / Name:

MUSIK / Multiphysikalische Synthese und Integration komplexer Hochfrequenz-Schaltungen

Laufzeit:2012 – 2015 (Phase 1), 2016 – 2018 (Phase 2)

Projekt-Webseite:MUSIK

Anwendung:

|MEMS-Design

Forschungsfeld:


Zugehörige Inhalte

  • Silicon-Ceramic Composite Substrate: A Promising RF Platform for Heterogeneous Integration

    Michael Fischer1, Sebastian Gropp2, Johannes Stegner3, Astrid Frank4, Martin Hoffmann2, Jens Müller1
    in IEEE Microwave Magazine, vol. 20, no. 10, Oct. 2019, pp. 28-43, 2019, DOI: doi.org/10.1109/MMM.2019.2928675
    1Technische Universität Ilmenau, Institute of Micro- and Nanotechnologies (IMN) MacroNano®, Electronics Technology Group, Gustav-Kirchhoff-Straße 7, 98693 Ilmenau, Germany, 2Technische Universität Ilmenau, Institute of Micro- and Nanotechnologies (IMN) MacroNano®, Micromechanical Systems Group, Gustav-Kirchhoff-Straße 7, 98693 Ilmenau, Germany, 3Technische Universität Ilmenau, Institute of Micro- and Nanotechnologies (IMN) MacroNano®, RF and Microwave Research Group, Gustav-Kirchhoff-Straße 7, 98693 Ilmenau, Germany, 4IMMS Institut für Mikroelekronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH (IMMS GmbH), Ehrenbergstraße 27, 98693 Ilmenau, Germany
  • Enhancing RF Bulk Acoustic Wave Devices: Multiphysical Modeling and Performance

    Vikrant Chauhan1, Christian Huck2, Astrid Frank3, Wolfgang Akstaller1, Robert Weigel1, Amelie Hagelauer1
    in IEEE Microwave Magazine, vol. 20, no. 10, Oct. 2019, pp. 56-70, 2019, DOI: doi.org/10.1109/MMM.2019.2928677
    1Friedrich Alexander University Erlangen-Nuremberg, Institute for Electronics Engineering, Cauerstr. 7, 91058 Erlangen, Germany, 2University of Augsburg, Institute of Physics, Universitätsstraße 1, 86159 Augsburg, Germany, 3IMMS Institut für Mikroelekronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH (IMMS GmbH), Ehrenbergstraße 27, 98693 Ilmenau, Germany
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    Uwe Stehr1, Johannes Stegner1, Vikrant Chauhan2, Victor Silva Cortes2, Robert Weigel2, Amelie Hagelauer2, Astrid Frank3, Steffen Michael3, Matthias A. Hein1
    2018 IEEE International Ultrasonics Symposium, IUS 2018, , Kobe, Japan
    1Technische Universität Ilmenau, Department of Electrical Engineering and Information Technology, Institute of Information Technology, RF and Microwave Research Group, 98684 Ilmenau, P.O. Box 10 05 65, Germany, 2Friedrich Alexander University Erlangen-Nuremberg, Institute for Electronics Engineering, Cauerstr. 7, 91058 Erlangen, Germany, 3IMMS Institut für Mikroelekronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH (IMMS GmbH), Ehrenbergstraße 27, 98693 Ilmenau, Germany
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    Astrid Frank1, Victor Silva Cortes2, Steffen Michael1, Amelie Hagelauer2, Georg Fischer2
    2018 11th German Microwave Conference (GeMiC), , Freiburg, pp. 79-82, DOI: doi.org/10.23919/GEMIC.2018.8335033
    1IMMS Institut für Mikroelekronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH (IMMS GmbH), Ehrenbergstraße 27, 98693 Ilmenau, Germany, 2Friedrich Alexander University Erlangen-Nuremberg, Institute for Electronics Engineering, Cauerstr. 7, 91058 Erlangen, Germany
Alle PublikationenMUSIK

Auszeichnung

Best Paper Award Runner-Up für den Beitrag: Systematic MEMS ASIC Design Flow using the Example of an Acceleration Sensor

Jenny Klaus

Veranstaltung,

IUS 2018

2018 IEEE International Ultrasonics Symposium, Internationale Fachkonferenz für Forschung, Entwicklung und Anwendung von Ultraschall

Veranstaltung,

GeMiC 2018

German Microwave Conference


Kontakt

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Dr.-Ing. Ludwig Herzog

Leiter Mechatronik

ludwig.herzog(at)imms.de+49 (0) 3677 874 93 60

Dr. Ludwig Herzog gibt Ihnen Auskunft zu unserer Forschung an magnetischen 6D-Direktantrieben mit nm-Präzision für die nm-Vermessung und -Strukturierung von Objekten. Er unterstützt Sie mit Dienstleistungen für die Entwicklung mechatronischer Systeme, für Simulation, Design und Test von MEMS sowie für Finite-Elemente-Modellierung und Simulation.


Förderung

Das IMMS wurde als Mitglied der Forschergruppe FOR 1522 MUSIK der DFG im Teilprojekt 5 unter dem Förderkennzeichen SCHA771/2-1 und SCHA771/2-2 gefördert.


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