MST at Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

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Was bedeutet „Moore than Moore“?


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Ende der 50-er Jahre hat ein bekannter Mann einen Vortrag gehalten, der heute als eine der Wurzeln der Mikrosystemtechnik betrachtet wird.

  1. Wie hieß dieser Mann?

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Nennen Sie drei Anwendungen, die  Richard Feynman vorhergesagt hat.


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Wie lautet eine der gebräuchlichen Definitionen von „Mikrosystemtechnik“?


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Nennen Sie zwei alternative Begriffe für „Mikrosystemtechnik (bzw. MST)“ beispielsweise im englischen oder asiatischen Sprachraum.


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Was versteht man unter dem Begriff „Elektronisches Bauelement“? Bitte nennen darüber hinaus zwei Beispiele.


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Was versteht man unter Mikrosystemtechnik-Bauelementen im Rahmen dieser Vorlesung? Bitte nennen darüber hinaus zwei Beispiele.


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Nennen Sie mindestens 2 Mikrosystemtechnik-Komponenten zusammen mit den dazugehörigen Anwendungsbeispielen in der Medizin


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Nennen Sie mindestens 2 Mikrosystemtechnik-Komponenten zusammen mit deren Einsatzgebiet aus dem Bereich „Computer & Informationstechnik“.

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Nennen Sie mindestens 3 Gründe dafür, warum sich Silizium in der          Mikroelektronik durchgesetzt hat.


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Nennen Sie mindestens 2 weitere Gründe, warum sich Silizium auch in der Mikrosystemtechnik etabliert hat.


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Nennen Sie die Elemente, die über & unter Silizium bzw. links & rechts von Silizium stehen


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MST

Was bedeutet „Moore than Moore“?


Dass man in der Zukunft neben der weiteren Miniaturisierung auch neue Bauelemente auf Chips (Sensoren, Aktoren, Biochips) integriert um integrierte Mikrosysteme zu schaffen (Diversifizierung, dadurch Mehrwert). 



MST

Ende der 50-er Jahre hat ein bekannter Mann einen Vortrag gehalten, der heute als eine der Wurzeln der Mikrosystemtechnik betrachtet wird.

  1. Wie hieß dieser Mann?

Richard Feynman



MST

Nennen Sie drei Anwendungen, die  Richard Feynman vorhergesagt hat.


  • Mikrochips (Miniaturisierung von Schlatkreisen)
  • Verkleinerung von Speichermedien: Schreiben und lesen von Bits auf Oberflächen (CD’s, DVD’s, Blu-Ray Dics, Festplatten (Buchstaben durch bits ersetzen - binary system)) und ggf auch im inneren von Materialblöcken
  • Analyse von Substanzen durch Anschauen in einem Elektronenmikroskop (Welches hierfür 100x leistungsfähiger gemacht werden musste) 


MST

Wie lautet eine der gebräuchlichen Definitionen von „Mikrosystemtechnik“?


  • Die Mikrosystemtechnik (MST) erstellt technische (Sub-) Systeme, deren funktionsbestimmende Strukturen Abmessungen im Mikrometerbereich haben.



Hierbei kombiniert die Mikrosystemtechnik Methoden der Mikroelektronik, der Mikromechanik, der Mikrofluidik und der Mikrooptik, aber auch Entwicklungen der Informatik, Biotechnik und Nano Technik, in dem sie Entwicklungen und Strukturen aus diesen Bereichen zu neuen Systemen vereinigt 

MST

Nennen Sie zwei alternative Begriffe für „Mikrosystemtechnik (bzw. MST)“ beispielsweise im englischen oder asiatischen Sprachraum.


Micro Electro Mechanical Systems (MEMS, international), Micromachines (Japan)

MST

Was versteht man unter dem Begriff „Elektronisches Bauelement“? Bitte nennen darüber hinaus zwei Beispiele.


      1. Grundbausteine aus denen Schaltungen (integrierte Schaltungen oder Leiterplatten) zusammengesetzt werden 

Beispiele:

passive Bauelemente (Widerstand, Kondensator…)

aktive Bauelemente (Transistoren, integrierte Schaltungen…)

Sensoren

 Aktoren

MST

Was versteht man unter Mikrosystemtechnik-Bauelementen im Rahmen dieser Vorlesung? Bitte nennen darüber hinaus zwei Beispiele.


    • 1: Mechanische Grundstrukturen (aus denen Sensoren / Aktoren realisiert werden)
  • Membran, Plattenkondensator, Biegebalken, Kamm-Aktuator,...

  • 2: Sensoren und Aktoren (aus denen übergeordnete Systeme realisiert werden)

Elektrischer Widerstand, Transistor, Temperatursensor, Drucksensor, Drehratensensor, Beschleunigungssensor,...

 

MST

Nennen Sie mindestens 2 Mikrosystemtechnik-Komponenten zusammen mit den dazugehörigen Anwendungsbeispielen in der Medizin


    • 1. Cochlea Implantat: Tauben können wieder hören, kleine Elektrode wird in den Gehörgang platziert

    • 2. Google Smart Lense: Kontaktlinse die Blutzuckerspiegel misst




MST

Nennen Sie mindestens 2 Mikrosystemtechnik-Komponenten zusammen mit deren Einsatzgebiet aus dem Bereich „Computer & Informationstechnik“.

    1. Fingerabdrucksensor beim Smartphone zur Authentifizierung
  • Beschleunigungssensor bei der Nintendo Wii Fernbedienung

 

MST

Nennen Sie mindestens 3 Gründe dafür, warum sich Silizium in der          Mikroelektronik durchgesetzt hat.


  1. In Massen verfügbar

  2. Halbleiterfähigkeit

  3. preiswerte Fertigung bei guter Qualität

MST

Nennen Sie mindestens 2 weitere Gründe, warum sich Silizium auch in der Mikrosystemtechnik etabliert hat.


  • Gut erforscht aufgrund der Mikroelektronik

  • Spezielle mechanische und chemische Eigenschaften wie Elastizität und leichte Strukturierung (Ätzen)

MST

Nennen Sie die Elemente, die über & unter Silizium bzw. links & rechts von Silizium stehen


  • über: Kohlenstoff
  • unter: Germanium
  • links: Aluminium
  • rechts: Phosphor

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