Bureau d`Etude: MICRO-ACCELEROMETRE Principes et Conception

Bureau d’Etude:
MICRO-ACCELEROMETRE
Principes et Conception
LEOM
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X. Letartre http://leom.ec-lyon.fr/enseignement.html.fr
POURQUOI LES MICRO-CAPTEURS ?
F Portabilité
F Coût (matériau, consommation)
F Domaine d ’application + large (médical, micro-robot…)
F Intégration (smart sensors)
• technologie micro-électronique
MICROTECHNOLOGIES
Capteur de pression
MICROTECHNOLOGIES
TYPES D ’ACCELEROMETRE
F Piézo-électrique
• Tension = f(contrainte)
F Capacitif
• Capacité = f(déplacement)
F Piézo-résistif
• Résistance = f(contrainte)
LA PIEZO-RESISTIVITE (SEMICONDUCTEURS)
1) Transfert de vallée
σ=0
σ≠0
EC
EC
2
EF
1
1
k
1 =n µ +n µ
1 1
2 2
ρ
2
EF
k
LA PIEZO-RESISTIVITE (SEMICONDUCTEURS)
2) Piégeage des porteurs
EC
ET
EF
EC
ET
EF
σ=0
σ≠0
100µm
500µm
250µm
1000µm
Micro-accéléromètre: procédé de fabrication
Jauge piézorésistive
1. Dépôt contact ohmique
2. Passivation (SiO2)
3. Ouverture du contact ohmique
4. Dépôt reports de contacts
5. Passivation (SiO2)
6. Ouverture silice
7. Dépôt de masse
8. Ouverture silice
9. Gravure verticale
10. Sous gravure
masse
piste
SiO2 1,2
Contact ohmique
Accéléromètre mono-encastré et biencastré
Micro-usinage de surface
Micro-accéléromètre avec masse sismique