WAAR WIJ TROTS OP ZIJN - Faculteit der Wiskunde en ...

More documents

Recommendations

Info

32 Merlijn van Spengen studeerde micro-elektronica en micromechanica in Eindhoven. Bij het Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum IMEC in Leuven ontwierp hij vervolgens MEMS, en deed hij promotieonderzoek naar de betrouwbaarheid daarvan. Met een Veni-beurs van de Stichting voor de Technische Wetenschappen (STW) onderzoekt hij nu wrijving op MEMS-schaal bij de onderzoeksgroep Interface Physics van het Leids Instituut voor Onderzoek in de Natuurkunde (LION), onder leiding van prof.dr. Joost Frenken.
MERLIJN VAN SPENGEN LEIDS INSTITUUT VOOR ONDERZOEK IN DE NATUURKUNDE (LION) MICROVERSTERKER VOOR RUIGE OMSTANDIGHEDEN “Het idee was er ineens. Oh ja, dacht ik, zo moet het”, vertelt Merlijn van Spengen. De klassieke eureka-ervaring van de natuurkundige leidde tot de allereerste micromechanische versterker van elektrische signalen, een minuscuul chip-onderdeeltje van 0,3 millimeter lang, en met een hoogte van maar enkele micrometers. “Een mechanische versterker heeft een paar grote voordelen”, legt Van Spengen uit. Beter dan de nu gebruikte halfgeleidertransistoren is hij bestand tegen kou, hitte en radio-actieve straling. Dat zijn handige eigenschappen als je ruige omstandigheden in de ruimtevaart, kernreactoren, hete ovens of reactorvaten moet overleven, of juist in extreem koude natuurkundige experimenten moet functioneren. Bovendien is het ruisniveau potentieel veel lager dan wat met transistoren haalbaar is. Tot slot is hij beter en goedkoper te combineren met sensoren gebaseerd op MEMS-technologie. MEMS staat voor Micro-Electro-Mechanical Systems, het bouwen van machines op de schaal van micrometers (een micrometer is een duizendste millimeter). Al vanaf de jaren tachtig zijn er pogingen gedaan om op die schaal tandwielen, asjes en andere machinerie te maken; die hebben echter last van de wrijving, die op die schaal relatief enorm is. Van Spengen heeft een Veni-beurs van STW om wrijving op MEMS-schaal te onderzoeken. De versterker was eigenlijk een toevallig zijpad van deze hoofdlijn, vertelt hij. “Ik was een MEMS-chip aan het ontwerpen voor een apparaatje om zulke wrijvingen te meten. Dat is nogal veel dezelfde vormen tekenen, dus dwaalden mijn gedachten af.” Toen hij zijn ingeving kreeg, kon Van Spengen die in een moeite door op een ongebruikt hoekje van de chip uitproberen. Het werkte, eigenlijk meteen. Van Spengen: “Als je mij in januari hadden verteld dat ik in oktober al zo ver zou zijn, had ik het niet geloofd”. Microbruggetje De vinding zou je kunnen omschrijven als een buigbaar microbruggetje. Dat hangt boven drie elektrodes, vierkante plaatjes op het chip-oppervlak waarop een elektrische spanning gezet kan worden. Als dat gebeurt, trekt de elektrische lading het bruggetje aan, en klapt het naar beneden. Twee kleine uitstulpingen aan de onderkant voorkomen dat de brug helemaal de ondergrond raakt. De afstand tussen de brug en de andere elektrodes wordt bij het inklappen veel kleiner, waardoor hoogfrequente signalen deze kleine afstand opeens kunnen overbruggen (voor kenners: de brug gaat als een kleine condensator werken). “Dus als hij aangeschakeld staat, laat hij hoogfrequente spanningen door, anders niet”, formuleert Van Spengen het halve eieren eten. Half, omdat de microbrug op zichzelf alleen een digitale versterker is: onder een bepaald ingangs- 33
Page 1 and 2: WAAR WIJ TROTS OP ZIJN D E O N T D
Page 3 and 4: Joost Broekens Leiden Institute of
Page 5 and 6: BIJZONDERE ONDERSCHEIDINGEN EN PRIJ
Page 7 and 8: Daar komen nog acht prijswinnaars b
Page 9 and 10: JOOST BROEKENS LEIDEN INSTITUTE OF
Page 12 and 13: 12 Anna Diller (1977) is geboren in
Page 14 and 15: 14 ANNA DILLER andere chlorofylen,
Page 16 and 17: 16 Arno Hazekamp (1976) studeerde M
Page 18 and 19: 18 ARNO HAZEKAMP Hazekamp was nieuw
Page 20 and 21: 20 Hermen Jan Hupkes (1981) studeer
Page 22 and 23: 22 HERMEN JAN HUPKES nog niet volle
Page 24 and 25: 24 Spiegel van de Gemini South-tele
Page 26: 26 MARISKA KRIEK uit de prille jeug
Page 29 and 30: NIELS RAES NATIONAAL HERBARIUM NEDE
Page 31: Door overeenkomsten in milieufactor
Page 35 and 36: FIGUUR A Elektronenmicroscopische f
Page 37 and 38: ASHRAF YASSEN LEIDEN/AMSTERDAM CENT
Page 39 and 40: FIGUUR A Opstelling voor het gevoel
Page 41 and 42: no matter how light and comfortable
Page 43 and 44: Colofon Tekst: Rob Smit, Elisabeth

WAAR WIJ TROTS OP ZIJN - Faculteit der Wiskunde en ...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?