Herstellung von beweglichen Elementen in der mym-Skala - Surface Micromachining

Der Bedarf an robusten und zuverlässigen Sensoren, die überdies noch günstig herzustellen sind und sich zusammen mit elektronischen Elementen auf einem Chip herstellen lassen ist in den letzten Jahren enorm gewachsen. Der auf der Hand liegende Vorteil solcher Mikrosysteme besteht zunächst darin, daß die Auswerteelektronik sehr nahe beim Sensor plaziert werden kann. Dadurch können Störsignale, die sich bei der Übertragung der Meßdaten über große Distanzen leicht einschleifen, die Messung in wesentlich geringerem Maß beeinflussen. Erfolgt gleich auf dem integrierten Sensor eine Digitalisierung, so gewinnt man noch mehr Sicherheit bei der Datenübertragung. Weitere Vorteile der "vor Ort Bearbeitung" der Meßsignale liegen in der möglichen Linearisierung der Sensorkennlinie oder des automatischen Abgleichs durch die integrierte Elektronik. Konkrete Anwendungen haben z.B. Beschleunigungssensoren in der Automobilbranche ("Airbag-Sensoren"). Auch integrierte Drucksensoren sind schon seit einige r Zeit im Einsatz. Kann man darüberhinaus noch Aktoren wie Pumpen oder Weichen auf dem Chip integrieren, so entsteht ein vollständiges Mikrosystem, das beispielsweise zwei verschiedene Flüssigkeiten mischen kann und gleichzeitig das Mischungsverhältnis bestimmt. Die eben genannten Sensoren zeigen eine elastische Formänderung unter Einfluß der jeweiligen Meßgröße. Dazu ist es notwendig, dünne bewegliche Membranen herzustellen, bzw. Massen an dünnen Federn aufzuhängen.