Главное


Технологический процесс производства микроакселерометра

Микромеханический акселерометр, разработанный в дипломном проекте, имеет простое конструктивное оформление и протравливается по одному из вариантов «поверхностной» (surface) технологии, применяемой в производстве МЭМС.

Отличительной особенностью этих МЭМС является то, что их конструкционные элементы представляют собой осаждаемые пиролитически или из газовой среды тонкие плёнки поликремния, а также нитрида Si3N4 и оксида кремния SiO2. Толщина этих плёнок, а следовательно и элементов конструкции этих МЭМС не превышает по технологическим причинам 10мкм. Как правило, она составляет 2-5 мкм. Таким образом «поверхностная» технология позволяет создавать МЭМС на порядок меньше по размерам, по сравнению с МЭМС, изготовленными по технологии травления.

Конструкция разработанного акселерометра включает три основных элемента:

основание - фрагмент стандартной монокристаллической кремниевой пластины (толщина 1000-2000 мкм) покрытого изолирующей плёнкой из нитрида кремния Si3N4 (толщина 0,5-0,8 мкм)

рама из поликристаллического кремния, закрепленная в 6ти точках на основании, технологически интегрированная с чувствительным элементом

неподвижные обкладки емкостного датчика положения

Принципы работы такого одноосного акселерометра состоят в следующем:

при ускоренном движении основания (подложки), в случае, если вектор ускорения имеет составляющую, совпадающую с осью чувствительности акселерометра, чувствительный элемент под действием силы инерции отклоняется вдоль оси чувствительности. В U -образных элементах упругого подвеса ЧЭ возникает противодействующая упругая сила, пропорциональная перемещению, пропорциональная силе инерции и, естественно, ускорению объекта.

Конструктивно объединённые с ЧЭ подвижные пластины емкостного датчика смещаются при этом относительно неподвижных обкладок, расположенных на основании.

Акселерометр этой конструкции может работать как в режиме прямого измерения (разомкнутый режим), так и по компенсационной схеме (в режиме с обратной связью по отклонению чувствительного элемента).

Другие статьи по теме

Кодек сигнала моноадресной системы
Для представления видеопотока в цифровом виде пришлось решить немало проблем. Большие сложности составила проблема совместимости с существующими аналоговыми форматами (PAL, SECAM, NTSC). ...

Блоки и агрегаты системы автоматического управления, регулирования, защиты, контроля и диагностики газотурбинной энергоустановки ГТА-6РМ
Целью расчётов является определение ожидаемых показателей надёжности САУ ГТА-6РМ. В состав САУ ГТА-6РМ входят: БУД-6РМ (8Т1.001.013), состоящий из плат 5088, 5600, 5300, АСВК, ПНВ ...

Информационно-измерительная система
Целью данной курсовой работы является анализ информационно-измерительной системы (ИИС), определение типа топологии и оптимального пространственного расположения объектов ИИС, при которо ...

www.techspirit.ru © 2021