LEHRSTUHL FÜR TECHNISCHE ELEKTROPHYSIK Leitung: Prof. Dr. rer. nat. Gerhard Wachutka TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN Masterarbeit (Physik, Elektrotechnik, Maschinenbau) Simulation von Reibungsverlusten in Mikrofonen In Zusammenarbeit mit Infineon Technologies AG sollen die Reibungsverluste in neuartigen MEMS Silizium - Mikrofonen untersucht werden. MEMS steht hierbei für Mikro-Elektro-Mechanische-Systeme. Mikrofone auf der Basis von Silizium-MEMS-Technologie sind in mobilen elektronischen Endgeräten wie Smartphones und Tablet-PCs weit verbreitet. Infineon Technologies AG ist in diesem dynamisch wachsenden Markt ein sowohl technologisch als auch wirtschaftlich führender Hersteller. Die Klangqualität von Silizium-Mikrofonen wird grundsätzlich durch das Eigenrauschen limitiert, welches durch verschiedene Reibungseffekte im Mikrofon hervorgerufen wird. Um die Qualität der Mikrofone, insbesondere den Signal-Rausch-Abstand (SNR), weiter verbessern zu können, sind wir an einem genauen physikalisch basiertem Verständnis dieser Reibungsverluste interessiert. Ziel der Masterarbeit ist die Weiterentwicklung und Generierung von analytischen und numerischen Modellen der Luftreibung. Insbesondere soll eine luftdruckabhängige Beschreibung der Reibungsverluste gefunden werden. Die Luftströmung kann sich hier in Abhängigkeit des Luftdrucks und der kleinen Abmessungen der Strukturen, entweder im Bereich der Kontinuumsströmung (beschrieben durch die Navier-Stokes-Gleichung) oder im Bereich der freien Molekularströmung bewegen. Für die Verifikation der generierten Berechnungsmodelle stehen bereits umfangreiche Messreihen zur Verfügung. Darüber hinaus können bei Bedarf Messungen mit existierenden Mikrofonen selbst durchgeführt bzw. in Auftrag gegeben werden. Umfang: Masterarbeit, 6 - 9 Monate Beginn: Baldmöglichst Arbeitsplatz: TEP, Fakultät für Elektrotechnik (Innenstadt) / temporär bei Infineon am Campeon Voraussetzungen: Physikalisches Verständnis, Interesse an interdisziplinären Themenstellungen, Kenntnisse in Matlab und FEM Simulatoren sind von Vorteil aber kein Muss Information und Betreuung:  Johannes Manz, Lehrstuhl für Technische Elektrophysik, TUM Nordgelände, Gebäude. N4, Raum N0409, Tel. 289-23109, [email protected]  Matthias Herrmann, Am Campeon 1-12, 85579 Neubiberg, Infineon Technologies AG, [email protected]