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HANNOVER MESSE 2020, 20. - 24. April

Schicht um Schicht

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Karlsruher Institut für Technologie

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Produktbeschreibung

Zukünftige Kommunikations- und Sensorsysteme erfordern eine ständig wachsende Funktionalität, verknüpft mit einer immer höheren Integrierbarkeit und Flexibilität der eingesetzten Komponenten. Für die kostengünstige Herstellung von elektronisch steuerbaren Mikrowellenkomponenten eignen sich beispielsweise Dickschichten aus Barium-Strontium-Titanat (BST). Durch Anlegen eines elektrischen Steuerfeldes an entsprechende Kondensatoren können die dielektrischen Eigenschaften dieses Materialsystems quasi leistungslos verändert werden. Hiermit sind elektronisch steuerbare Mikrowellenkomponenten adaptive Filter und Anpassnetzwerke, elektronisch phasengesteuerte Gruppenantennen sowie chiplose RFID- und Temperatursensoren, realisierbar. Wissenschaftler des KIT haben in Kooperation mit der TU Darmstadt Werkstoffe für den Einsatz als steuerbare Mikrowellendielektrika weiterentwickelt, so dass diese an die spezifischen Anforderungen einzelner Anwendungen angepasst werden können. Die gedruckten keramischen Dickschichten können gezielt durch den Einsatz dotierter Materialien und optimierter Gefüge beeinflusst werden. Mittels Tintenstrahldruck sind neue Komponentendesigns flexibel und schnell umsetzbar. Das Ausgangsmaterial BST wird über einen modifizierten Sol-Gel-Prozess hergestellt. Durch Dotierung, das Einbringen von Fremdatomen ins Material, werden dessen Eigenschaften für die Hochfrequenztechnik optimiert. Die BST-Pulver werden zu einer Paste bzw. Tinte weiterverarbeitet. Durch Sieb- oder Tintenstrahldruck und anschließendes Sintern werden BST-Dickschichten mit Schichtdicken von 1 bis 10 Mikrometer erzeugt. Im letzten Prozessschritt, der Metallisierung, werden aus den Dickschichten die Mikrowellenkomponenten gefertigt.

Zu dieser Technologie erhalten Sie am Stand des KIT einen Überblick. Tiefergehende Informationen können im Anschluss an die Messe individuell im Kontakt mit den zuständigen wissenschaftlichen Beschäftigten des KIT ausgetauscht werden.

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