Mikrosystemtechnik – Hightech im Miniformat  

Smartphones sind Ergebnisse aus den Entwicklungen der Mikrosystemtechnik: Dass ein derart handliches Gerät Telefon und Kamera, Kompass, Schrittzähler und vieles mehr vereint, war früher unvorstellbar. Die Halbleiterindustrie hat der Mikrosystemtechnik den Weg bereitet, doch Mikrosysteme sind mehr als Elektronik im Miniformat. Zusätzlich enthalten sie winzige Sensoren und Antriebselemente, meist auf einem Chip integriert. Dank dieser Kombination aus verschiedenen Bauteilen agieren Mikrosysteme intelligent: Der Sensor erfasst Umweltparameter, das Antriebselement, Aktor genannt, reagiert darauf – und löst zum Beispiel den Airbag aus.

Einige Werkstoffe fungieren als Sensor und Aktor zugleich. Ein Beispiel dafür sind Piezokeramiken, die bei Verformung eine elektrische Spannung erzeugen. Für die Adaptronik, den Aufbau selbstanpassender Systeme, eignen sich solche Materialien besonders.

Der Einsatz neuer Werkstoffe erfordert neue Herstellverfahren. Orientierte sich die Fertigung von Mikrosystemen zunächst an der Mikroelektronik auf Basis von Silizium, stehen jetzt andere Materialien, darunter Kunststoffe, und Verfahren wie der Mikrospritzguss im Fokus. Mit leitfähigen Tinten lassen sich Strukturen der Mikrosystemtechnik mittlerweile sogar kostengünstig auf Folien drucken.

Hessische Unternehmen und Forschungseinrichtungen sind Treiber der Mikrosystemtechnik. Neben Mittelhessen mit seiner starken Optik- und Elektronikindustrie hat sich das Rhein-Main-Gebiet als Cluster für Mikrosystemtechnik etabliert. Zudem sitzen in der Region um Darmstadt, Hanau und Frankfurt mehrere Chemie- und Materialtechnologiekonzerne, die Werkstoffe für die Mikrosystemtechnik bereitstellen.

Hessen bietet die ideale Mischung aus exzellenter Forschungslandschaft und leistungsstarken Unternehmen. Zwei Netzwerke unterstützen den Austausch zwischen Wirtschaft und Wissenschaft:

• Im mst-Netzwerk Rhein-Main e.V. haben sich Hersteller, Anwender und Zulieferer der Mikrosystemtechnik sowie Forschungseinrichtungen zusammengeschlossen.
• Das Kompetenznetz Adaptronik e.V., im Jahr 2007 als Rhein-Main Adaptronik in Darmstadt gegründet und hier ansässig, ist die zentrale Anlaufstelle für Adaptronik im deutschsprachigen Raum.

Das Kompetenzfeld Materialtechnologien im Technologieland Hessen unterstützt Akteure aus der Mikrosystemtechnik. Vor allem kleinen und mittelständischen Unternehmen bieten wir einen Zugang zu den Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts, um ihre Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit zu stärken. In enger Zusammenarbeit mit Unternehmen und Forschungseinrichtungen vermitteln wir Kontakte und Informationen. Wir geben Fachmagazine und Studien heraus und organisieren Veranstaltungen.