Forschungsprojekt »Plattform für Systeme basierend auf mikromechanischen Ultraschallwandlern« (MUT)

MEMS-basierte mikromechanische Ultraschallwandler (MUT) haben entscheidende Vorteile gegenüber den am Markt etablierten Wandlern, die Piezo-Keramiken und Kompositverbindungen nutzen. Die in hohen Stückzahlen kostengünstig herstellbaren, miniaturisierten MUT-Bauelemente ermöglichen einkanalige Abstandsmessung, zweikanalige Durchflussmessungen und Bildgebung mittels mehrkanaliger Arrayanordnungen. Diese können in MUT-Technologie mit einem sehr hohen Integrationsgrad bei gleichzeitiger RoHS-Konformität realisiert werden.

Mit der Plattform für MUT-Wandler trägt das Leistungszentrum zur weiteren Entwicklung und Vermarktung MEMS-basierter Ultraschallwandler bei. Durch die umfassende Expertise in zahlreichen Märkten resultiert unsere F&E-Erfahrung in einer kurzen Time-to-Market. Durch das Arbeiten am letzten Stand der Technik kann ein deutlicher Schub beim Innovationsprozess geschaffen werden, z. B. bei komplexen mehrkanaligen Messanforderungen. Ein MUT Evaluations-Kit bietet interessierten Kunden die Möglichkeit der kosteneffizienten Erprobung der Technologie für ihren individuellen Anwendungsfall.

Anwendungsfelder sind die Fabrikautomation, Automobil- und Medizintechnik. MUT-Systeme für bildgebende Ultraschallverfahren eignen sich durch ihre hohe Auflösung für die endoskopische Diagnostik. In Spirometern und industriellen Gasflusssystemen ermöglichen portable MUTs die präzise Erfassung von Luftströmen. Industrieroboter und autonome Fahrzeuge werden befähigt ihre Umgebung inklusive Gesten von Personen zu erfassen und mit ihr zu interagieren. Die extrem kompakte Bauform der MUT-Wandler erlaubt die Integration in Smartphones, Wearables und Implantables.

 

PROJEKTDETAILS

Projektidee

An KMU- und Großunternehmen gerichtete Entwicklungs- und Transferplattform für miniaturisierte MEMS-Ultraschallwandler zur Integration in bestehende und neue Anwendungen 

Entwicklungsziele

• Angebots- und Technologieportfolio von der Beratung bis zur Systementwicklung
• Einzel- bis hochkanalige Lösungen für u. a. Fluss- und Abstandsmessung sowie Bildgebung
• Kundenspezifische Designanpassung des Ultraschallsystems an die Applikation
• Befähigung zur schnellen Erprobung im Zielsystem durch Evaluation-Kit mit optimierter Elektronik und geeigneten Design-Tools

Nutzen/ Mehrwert

• Zugang zur nächsten Generation miniaturisierter und hochintegrierter MEMS-Ultraschallsysteme
• Einfache Erprobung durch fortschrittliche elektronische Schnittstellen
• Einfache Integration in Zielapplikation durch hohe Designflexibilität und breites Plattform-Knowhow
• Verfügbarkeit der gesamten Wertschöpfungskette vom Design bis zur Pilotfertigung
• Verkürzte Time-to-Market

Zielapplikation

• Industrial-, sowie Health- und Quality-of-Life-Applikationen
• Mikropositionierung und adaptives Greifen
• Zustands- und Prozessüberwachung fluider Medien
• Bildgebung in medizinischer Diagnose und Therapie sowie der industriellen Inspektion
• Analyse von Körperfunktionen
• Mensch-Maschine-Interaktion (z.B. Gestensteuerung)