Ziel der Entwicklung

Logo: Durchflussmesszelle mit Cantilever, passiviert durch ALD-Al2O3 - © CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH
Durchflussmesszelle mit Cantilever, passiviert durch ALD-Al2O3 - © CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH

Das Ziel dieses Projekts war es, für Sensoren aus Silizium eine Erhöhung der Medienbeständigkeit zu erreichen, die den langfristigen Betrieb auch in wässrigen Medien ermöglicht, ohne dass die Bauform durch konstruktive Elemente wesentlich vergrößert oder die Performance der Sensoren wesentlich beeinträchtigt wird.

Vorteile und Lösungen

Es wurden piezoresistiv arbeitende Absolut- und Relativdrucksensoren sowie Staudruck-Aufbauten realisiert, die entsprechend den Anforderungen an den Betrieb der Sensoren passiviert wurden. Evaluiert wurden unter anderem sehr dünne Oxidschichten, Parylen- und Diamantfilme, die in Laminaten zur Anwendung kommen sollten. Die einzelnen Komponenten waren darin für verschiedene Funktionen vorgesehen. Technologisch mussten die Beschichtungen im Backend appliziert werden. Bei den Demonstratoren unterschieden sich die zugänglichen Technologien in Abhängigkeit von bereits genutzten Materialien und Bauformen. An den Sensoraufbauten wurde die Wirkung von Passivierungsmaßnahmen auf die Parameter gezeigt. Sehr dünne TiO2- und Ta2O5-Filme wurden als aussichtsreiche Materialien zur langzeitbeständigen Anwendung in Blut und pH-neutralen Elektrolyten identifiziert.

Zielgruppe und Zielmarkt

Für die in diesem Projekt zu entwickelnden Sensoren und Technologien kommt als Markt nur die industrielle oder FuE-Anwendung in Betracht. Die Endkundenmärkte liegen im Bereich in der Medizintechnik, in der industriellen Prozessmesstechnik, der Automationstechnik.
Die generellen Trends in diesem Bereich wie höhere Erfordernisse hinsichtlich Medienresistenz, ein zunehmender Automatisierungsgrad sowie eine erhöhte Langzeitzuverlässigkeit, erfordern genau die Innovationspotenziale, die durch die Projektziele gehoben werden sollen.
Die Projektergebnisse werden durch die Akquise und Durchführung von kundenspezifischen Entwicklungsprojekten für industrielle Geräte- und Systemhersteller und Medizinprodukte verwertet, deren Ergebnisse Sensorkomponenten sind, die in Produkte des Unternehmens einfließen. Im Anschluss können diese Komponenten je nach Kundenwunsch vom CiS Forschungsinstitut auch für dieses Transferunternehmen gefertigt werden.