An der Technischen Universität (TU) Kaiserslautern soll es ab 2020 ein Labor für Studierende geben, das die Welt der Mikroelektronik erlebbar macht. 2019 übernahm der Deutschlandstipendiat Daniel Ulrich die Leitung für das Projekt. Auch in seiner Freizeit entwickelt der Student seine Kenntnisse der Mikroelektronik weiter. Er baut ein ferngesteuertes Modellauto im Maßstab von 1:24.  

Basteln und Tüfteln – mit diesen Begriffen beschreibt Daniel Ulrich das Aufgabenfeld der Mikroelektronik: „Das ist quasi das, was in jedem Handy, in jedem kleinen Gerät drinsteckt. Vor allem die Interaktion mit dem Nutzer steht im Vordergrund.“ Als Student der Elektro- und Informationstechnik an der Technischen Universität Kaiserslautern setzt er sich seit mehr als zwei Jahren intensiv mit fachlichen Problemlösungen auseinander: Der Fünftsemestler arbeitet am Aufbau eines Labors, das auf den Bereich der Mikroelektronik fokussiert. Studierende sollen nicht nur einen verständlichen Einstieg erhalten, es soll auch die Möglichkeit geben, eigene Projekte praktisch umzusetzen – egal ob im ersten Semester oder im Masterstudium.

Über das Deutschlandstipendium zum Laborleiter

Es ist seinem besonderen Interesse an der Verzahnung von Forschung und Praxis zu verdanken, dass Daniel Ulrich auf einem Treffen im Rahmen des Deutschlandstipendiums von dem Aufbau des Labors erfuhr und im Anschluss auch die Leitung übernahm. „Ich war von Anfang an fasziniert von den Möglichkeiten, die das Labor bietet. Und ich habe Spaß daran, mein Wissen und meine Erfahrungen weiterzugeben.“ Das Deutschlandstipendium hält ihm den Rücken frei, um sich auf die Konzeption und die Umsetzung des Labors zu konzentrieren. Und die regelmäßigen Treffen der Deutschlandstipendiatinnen und -stipendiaten nutzt er, um wichtige Kontakte zu knüpfen. „Auf den Veranstaltungen gibt es die Möglichkeit, Leute aus dem Berufsleben kennenzulernen.“ Berührungsängste sind ihm fremd. Dazu ist er zu neugierig.

Mikroelektronik auch in der Freizeit

Die Kenntnisse aus seinem Studium entwickelt Daniel Ulrich auch in seiner Freizeit weiter. Er entwarf ein Modellauto im Maßstab 1:24, dessen Akkus kabellos geladen werden können. „Die Elektronik habe ich komplett selbst konzipiert – Motorsteuerung, LED-Steuerung, das Einbinden von Sensoren. Am Batteriemanagement habe ich am längsten geforscht, weil der verbaute Akku nicht nur kabellos geladen, sondern auch gut überwacht und geschützt werden muss. Die hierfür benötigten Komponenten habe ich auf einer Platine umgesetzt, die so groß wie eine Euromünze ist.“ Darauf ist der Tüftler besonders stolz. „Generell habe ich dabei sehr, sehr viel für mein Studium gelernt. Fachlich, aber auch strategisch, denn für die konkrete Umsetzung habe ich mit anderen Ingenieurinnen und Ingenieuren Kontakt aufgenommen, die mir bei Problemen geholfen haben.“

Ein Labor für Projekte, die man in der Hand halten kann

An der Mikroelektronik fasziniert Daniel Ulrich, „dass man etwas entwickelt, das es so vorher nicht gab.“ Die besondere Herausforderung beim Aufbau elektronischer Systeme bestehe darin, die einzelnen Elemente so aufeinander abzustimmen, dass alles funktioniert. Außerdem gelte es, ein Gespür für die Größe der Bauteile zu erlangen. Deshalb hält der Stipendiat die Praxis für so wichtig: „Manchmal muss man auch was Neues ausprobieren und erst einmal Erfahrungen sammeln.“ An diesem Punkt setzt das Labor an. Studierende erhalten die Chance, ihr theoretisches Wissen in die Praxis umzusetzen, entweder in Form von Workshops oder in Form freier Arbeiten. Daniel Ulrich und sein Team wollen Anfängerinnen und Anfänger sowie Fortgeschrittene bei ihren Projekten begleiten. Vor allem bei den jüngeren Semestern gebe es einen Bedarf an einem Labor im Bereich der Mikroelektronik.

Dranbleiben und neue Ideen generieren

Bei der Ausstattung hat sich das Team für modulare Stecksätze entschieden: Neben Entwicklungsboards gehören außerdem eine Sammlung an Bauteilen und diverse Messgeräte zur Grundausstattung des Labors. Aktuell setzt das Team einen Workshop mit Sensoren für Arduino, eine Physical-Computing-Plattform, auf. „Einen vorzeigbaren Versuchsaufbau haben wir bereits entwickelt. Mein persönliches Ziel ist es, bis zum Sommersemester 2020 Workshops anbieten zu können.“ Zur Finanzierung des Labors will das „Referat für Qualität in Studium und Lehre“ der Technischen Universität einen großen Teil beisteuern. Auch der Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik e.V. (VDE) hat zugesagt, beim Aufbau zu unterstützen. Der VDE ist mit einer Hochschulgruppe an der TU Kaiserslautern vertreten. Als deren stellvertretender Vorsitzender nutzt Daniel Ulrich die Kontakte über den Verband, geht aber auch aktiv auf regionale Unternehmen zu: „Ich war letztens auf einer Firmenkontaktmesse an der Universität und habe Unternehmen gefragt, ob sie Interesse haben, das Labor zu fördern. Man muss rausgehen, man muss ein bisschen Werbung machen.“ Ebenso wichtig für den Erfolg sei die Bereitschaft, jede Chance zu nutzen und immer wieder in den kommunikativen Austausch zu gehen. Die regelmäßigen Treffen des Deutschlandstipendiums bieten eine gute Basis dafür. „Man kann seinen Horizont erweitern. Und man bleibt dran. Man kommt in ein Umfeld von kompetenten Menschen. Und Teams, wie unser Laborteam, können sich formen.“

Stand: Januar 2020