EP2635884A1 - Mikroelektromechanischer sensor zur messung einer kraft sowie entsprechendes verfahren - Google Patents

Mikroelektromechanischer sensor zur messung einer kraft sowie entsprechendes verfahren

Info

Publication number
EP2635884A1
EP2635884A1 EP11769813.4A EP11769813A EP2635884A1 EP 2635884 A1 EP2635884 A1 EP 2635884A1 EP 11769813 A EP11769813 A EP 11769813A EP 2635884 A1 EP2635884 A1 EP 2635884A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrically conductive
region
measuring
microelectromechanical sensor
force
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11769813.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tino Fuchs
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2635884A1 publication Critical patent/EP2635884A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B3/00—Devices comprising flexible or deformable elements, e.g. comprising elastic tongues or membranes
    • B81B3/0018—Structures acting upon the moving or flexible element for transforming energy into mechanical movement or vice versa, i.e. actuators, sensors, generators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/005—Measuring force or stress, in general by electrical means and not provided for in G01L1/06 - G01L1/22
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C1/00—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate
    • B81C1/00015—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate for manufacturing microsystems
    • B81C1/00023—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate for manufacturing microsystems without movable or flexible elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L7/00—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
    • G01L7/02—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges
    • G01L7/08—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges of the flexible-diaphragm type
    • G01L7/082—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges of the flexible-diaphragm type construction or mounting of diaphragms
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/12—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by alteration of electrical resistance

Definitions

  • Microelectromechanical sensor for measuring a force and corresponding method
  • the invention relates to a microelectromechanical sensor for measuring a force, a pressure or the like, to a corresponding method and to a corresponding production method.
  • Microelectromechanical systems now have a great economic
  • microelectromechanical sensors which are used as acceleration and pressure sensors, especially in the consumer and automotive sectors.
  • Such pressure sensors are based on essentially the same functional principle:
  • a pressure difference leads to a deformation of a membrane in the pressure sensor. This deformation of the membrane, which is proportional to the pressure difference, is measured.
  • two corresponding methods for the evaluation are already known:
  • the membrane is designed such that a capacitance changes due to the membrane deformation.
  • the corresponding capacity change is detected and the pressure difference or the corresponding pressure is then calculated on the basis of this capacity change.
  • the second method of evaluation is based on the so-called piezoresistive effect.
  • On or in the corresponding membrane piezoresistors are arranged.
  • a voltage is then applied to the piezoresistors.
  • One Pressure sensor based on the piezoresistive effect has become known for example from DE 10 2008 033 592 A1.
  • the microelectromechanical sensor for measuring a force, a pressure or the like defined in claim 1 comprises a substrate with a measuring element, wherein the measuring element comprises at least two electrically conductive regions, wherein at least one of the electrically conductive regions is at least partially connected to the substrate, and at least a change region, wherein the change region is at least partially disposed between the electrically conductive regions, wherein the change region is formed in an unloaded state substantially electrically insulating and is formed in the loaded state substantially electrically conductive.
  • microelectromechanical sensor according to at least one of claims 1 to 6 comprises the steps
  • the method defined in claim 8 for producing a microelectromechanical sensor comprises the steps
  • microelectromechanical sensor defined in claim 1 the method defined in claim 6 and the method for producing a microelectromechanical sensor defined in claim 8 have the advantage that a
  • Microelectromechanical sensor can be produced inexpensively, at the same time is less susceptible to interference and can be used in a wider temperature range. In addition, the microelectromechanical sensor or the corresponding method has a higher accuracy.
  • Change range a thickness of less than 25 nanometers, in particular less than 10 nanometers, preferably less than 5 nanometers in the unloaded state.
  • Sensitivity of the microelectromechanical sensor is correspondingly high while high accuracy. If the thickness of the alternating region decreases as a result of an indirectly acting force, the tunnel barrier becomes smaller and the probability of tunneling through electrons increases; the tunneling current through the alternating range increases in particular exponentially.
  • microelectromechanical sensor can be provided with an electrically insulating layer in a simple and cost-effective manner.
  • this includes
  • Measuring element a plurality of alternately arranged electrically conductive areas and alternating areas.
  • the advantage here is that it further increases the sensitivity and accuracy of the microelectromechanical sensor, for example if several of the regions are arranged one above the other in such a way.
  • the microelectromechanical sensor comprises a membrane which has in each case one measuring element on at least two, in particular four, adjacent sides. The advantage here is that the sensitivity and accuracy of the microelectromechanical sensor can be increased even further, for example, the measured values of the respective measuring elements can be used to average a force or pressure measurement.
  • the determination of the force, the pressure or the like takes place on the basis of a monotonous, in particular exponential, course of the electrical variable.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an operation of a microelectromechanical sensor according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a microelectromechanical sensor according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a microelectromechanical sensor according to a third embodiment of the present invention
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a microelectromechanical sensor according to a fourth embodiment of the present invention
  • Fig. 5 steps of a method for producing a microelectromechanical sensor according to the first embodiment of the present invention
  • Fig. 6 steps of a method according to the first embodiment.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of the operation of a microelectromechanical sensor according to a first embodiment.
  • reference numeral 1 denotes a measuring element of a microelectromechanical sensor.
  • the measuring element 1 comprises a lower electrically conductive region 2a and an upper electrically conductive region 2b with a substantially rectangular cross-section. Between the two electrically conductive regions 2a, 2b is a
  • Changing region 3 is arranged, which also has a substantially rectangular cross-section.
  • the thickness D of the alternating region 3 is measured in accordance with FIG. 1 in the vertical direction.
  • the lower electrically conductive region 2 a and the upper electrically conductive region 2 b are connected to a voltage source 5, as well as to an ammeter 4 for a tunnel current 4 through the electrically conductive regions 2 a, 2 b and the changeover region 3
  • Reduced thickness D of the change region 3 the tunnel current 4 flowing between the conductive regions 2a, 2b increases exponentially according to the curve V of Fig. 1 b.
  • the tunnel current 4 is thus plotted over the thickness D of the alternating region 3.
  • V is exponential
  • the scales of the abscissa and the ordinate are linear.
  • the tunnel current according to FIG. 1 b has the size 0.67, whereas it has a thickness D of 6
  • Nanometers has the value 0, 1.
  • the tunnel current 4 is provided with any unit.
  • FIG. 2 shows a schematic diagram of a microelectromechanical sensor according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 a shows a measuring element 1 of a microelectromechanical sensor, this essentially corresponds to FIG Structure of the measuring element 1 according to FIG. 1a.
  • a substrate 7 on which the electrically conductive region 2 a is arranged.
  • a substantially T-shaped force stamp 6 is arranged on the electrically conductive region 2b.
  • the power punch 6 is not acted upon by a force.
  • Changing region 3 can now flow through the voltage applied to the electrically conductive regions 2a, 2b, a larger tunneling current 4 through the alternating region 3 located between the electrically conductive regions 2a, 2b.
  • Tunnel current 4 can then be determined acting on the force stamp 6 force F.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a microelectromechanical sensor according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 a shows a measuring element 1 of a microelectromechanical sensor.
  • the structure of the measuring element 1 corresponds substantially again to the corresponding structure according to FIGS. 1 and 2.
  • the lower first electrically conductive region 2 a is opposite to the alternating region 3 and the second electrically conductive region 2 b according to FIG. 3a arranged offset in the horizontal direction to the right.
  • the first electrically conductive region 2 a is connected to a substrate 7.
  • the substrate 7 further includes a bendable portion 7a in which a neutral fiber 7b is disposed.
  • the change region 3 is at least partially connected to the substrate 7 on its left side, whereas the first electrically conductive region 2a is connected to the substrate 7 on the right side.
  • the first electrically conductive region 2 a and the second electrically conductive region 2 b are connected to a voltage source 5 and to a measuring device M for the tunneling current 4.
  • a pressure above the electrically conductive portion 2b is equal to a pressure p 2 below the bendable portion 7a.
  • the bendable region 7a can be
  • the electrically conductive regions 2a, 2b and the change region 3 are arranged horizontally and parallel to one another.
  • the measuring device M for the tunneling current 4 measures a certain size of one by the electrically conductive regions 2a, 2b as well as through the alternating region 3 flowing tunnel current 4th
  • the pressure p 1 above the electrically conductive region 2 b is now greater than the pressure p 2 below the bendable region 7 a of the substrate 7 and thus also below the electrically conductive region 2 a . Accordingly, the bendable region 7a, the neutral fiber 7b, the electrically conductive regions 2a, 2b and the alternating region 3 according to FIG. 3b are bent downwards. As a result of the higher pressure p 1 on the upper side of the electrically conductive region 2 b, the electrically conductive regions 2 a, 2 b as well as the alternating region 3 undergo compression in the substantially horizontal plane of the membrane or bendable region 7 a. Based on these
  • the electrically conductive regions 2a, 2b and the alternating region 3 are stretched in the direction perpendicular thereto.
  • the thickness D of the change region 3 increases and as a result the tunnel current 4 decreases. In this way, the pressure or the pressure difference can be determined.
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a microelectromechanical sensor according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the microelectromechanical sensor has four measuring elements 1 a, 1 b, 1 c, 1 d.
  • Measuring elements 1 a, 1 b, 1 c, 1 d correspond in construction respectively to the measuring element 1 of Fig. 1.
  • the arrangement of the four measuring elements 1 a, 1 b, 1 c, 1 d is as follows: In Fig. 4a is on the left and A part 7 ', 7 "of a substrate 7 is shown on the right-hand side, and a gap 8 is arranged between the two parts 7', 7" of the substrate 7.
  • the measuring element 1b is now arranged on the left-hand part of the substrate 7 ', the first electrically conductive region 2a being arranged on the left-hand part 7' of the substrate.
  • the measuring element 1c is arranged on the right-hand part 7 "of the substrate 7.
  • the respective lower conductive electrical regions 2a of the measuring elements 1b, 1c are designed to be larger than the respective ones in terms of their horizontal extent
  • the measuring elements 1 b, 1 c extend partially into the gap 8 inside.
  • a membrane 9 is arranged, which is connected to the electrically conductive regions 2b of the measuring elements 1 b, 1 c.
  • the membrane 9 in this case has a bendable region 9a and comprises in its interior a neutral fiber 9b.
  • Membrane 9 extends completely from left to right, ie from the left part 7 'to the right part 7 "of the substrate 7. At the respective left and right End regions of the membrane 9 on its upper side are now the other two
  • Measuring elements 1 a, 1 d arranged.
  • the first electrically conductive regions 2 a of the measuring elements 1 a, 1 d are connected to the membrane 9.
  • the measuring elements 1 a, 1 d extend in turn partially into the gap 8 between the two parts 7 ', 7 "of the substrate 7.
  • the horizontal extent of the measuring elements 1 a, 1 d each smaller than the horizontal extent of the measuring elements 1 b
  • the membrane 9 is likewise arranged such that it is only partially connected to the second electrically conductive regions 2b of the measuring elements 1b, 1c.
  • the corresponding pressure situation according to FIG. 3b is shown in FIG the pressure above the diaphragm 9 is greater than the pressure below the diaphragm 9.
  • the diaphragm 9 is pressed downwards by the pressure difference as shown in Fig. 4a are respective voltages 5 correspondingly applied to the respective measuring elements 1a, ab, 1c, 1d applied as shown in Fig. 1, a decrease in the tunneling current 4 in the measuring elements 1 a, 1 d is measured, whereas the tunneling current 4 in the
  • Measuring elements 1 b, 1 c increases compared respectively with the flowing through the measuring elements 1 a, 1 b, 1 c, 1 d tunnel currents 4 at undeflected membrane 9, or if there is no pressure difference between the top and bottom of the membrane 9.
  • Fig. 4b is an interconnection of the measuring elements 1a, 1 b, 1 c, 1 d in the form of a
  • Fig. 5 shows steps of a method for producing a microelectromechanical
  • the first electrical region 2a is formed by a silicon wafer 2a, on which a native oxide layer 10 is arranged, and this native oxide layer 10 is now removed in the next step according to FIG. 5b, for example by means of hydrofluoric acid, in accordance with FIG Fig. 5b only the silicon wafer 2a remains.
  • an ultrathin layer of silicon dioxide is used as the changeover region 3 on this silicon wafer 2 a applied (step ⁇ ), for example by thermal oxidation.
  • T 2 according to FIG.
  • a further electrically conductive layer 2 b of silicon is then applied, for example by means of a chemical vapor deposition process of a silicon-containing base material and in a further step T 3 of the layer stacks 2 a, 3, 2 b applied to a substrate 7.
  • FIG. 6 shows steps of a method according to the first embodiment.
  • FIG. 6 shows a flow diagram of a method for measuring a pressure, a force or the like:
  • a first step S 1 an electrical quantity is measured.
  • a further step S 2 the changing region is deformed due to a force, a pressure or the like.
  • the electrical variable is measured in the loaded state.
  • the force, the pressure or the like is determined on the basis of the measured electrical variable.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Pressure Sensors (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen mikroelektromechanischen Sensor zur Messung einer Kraft, eines Drucks oder dergleichen. Er umfasst ein Substrat mit einem Messelement, wobei das Messelement zumindest zwei elektrisch leitende Bereiche umfasst, wobei zumindest einer der elektrisch leitenden Bereiche mit dem Substrat zumindest teilweise verbunden ist, und zumindest einen Wechselbereich, wobei der Wechselbereich zumindest teilweise zwischen den elektrisch leitenden Bereichen angeordnet ist, wobei der Wechselbereich in einem unbelasteten Zustand im Wesentlichen elektrisch isolierend ausgebildet ist und im belasteten Zustand im Wesentlichen elektrisch leitend ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein entsprechendes Verfahren sowie ein entsprechendes Verfahren zur Herstellen eines mikroelektromechanischen Sensors.

Description

Beschreibung
Titel
Mikroelektromechanischer Sensor zur Messung einer Kraft sowie entsprechendes Verfahren
Die Erfindung betrifft einen mikroelektromechanischen Sensor zur Messung einer Kraft, eines Drucks oder dergleichen, ein entsprechendes Verfahren sowie ein entsprechendes Herstellungsverfahren.
Stand der Technik
Mikroelektromechanische Systeme haben mittlerweile eine große wirtschaftliche
Bedeutung erlangt. Den größten Teil bilden hier mikroelektromechanische Sensoren, die insbesondere im Konsumerbereich und im Automotive Sektor als Beschleunigungs- und Drucksensoren Verwendung finden.
Solche Drucksensoren basieren auf im Wesentlichen gleichem Funktionsprinzip:
Eine Druckdifferenz führt zu einer Deformation einer Membran im Drucksensor. Diese Deformation der Membran, welche proportional zu der Druckdifferenz ist, wird gemessen. Hierzu sind bereits zwei entsprechende Verfahren für die Auswertung bekannt:
Beim kapazitiven Verfahren wird die Membran derart ausgestaltet, dass sich durch die Membrandeformation eine Kapazität ändert. Die entsprechende Kapazitätsänderung wird erfasst und anhand dieser Kapazitätsänderung wird dann die Druckdifferenz bzw. der entsprechende Druck berechnet.
Das zweite Verfahren zur Auswertung basiert auf dem so genannten piezoresistiven Effekt. Auf bzw. in der entsprechenden Membran werden Piezowiderstände angeordnet. An die Piezowiderstände wird dann eine Spannung angelegt. Bei einer Deformation der Membran ändert sich dadurch auch der elektrische Widerstand der Piezowiderstände, das heißt, die Membrandeformation wird als Wderstandsänderung gemessen. Ein Drucksensor basierend auf dem piezoresistiven Effekt ist beispielsweise aus der DE 10 2008 033 592 A1 bekannt geworden.
Offenbarung der Erfindung
Der in Anspruch 1 definierte mikroelektromechanische Sensor zur Messung einer Kraft, eines Druckes oder dergleichen umfasst ein Substrat mit einem Messelement, wobei das Messelement zumindest zwei elektrisch leitende Bereiche umfasst, wobei zumindest einer der elektrisch leitenden Bereiche mit dem Substrat zumindest teilweise verbunden ist, und zumindest einen Wechselbereich, wobei der Wechselbereich zumindest teilweise zwischen den elektrisch leitenden Bereichen angeordnet ist, wobei der Wechselbereich in einem unbelasteten Zustand im Wesentlichen elektrisch isolierend ausgebildet ist und im belasteten Zustand im Wesentlichen elektrisch leitend ausgebildet ist. Das in Anspruch 6 definierte Verfahren zur Messung einer Kraft, eines Druckes oder dergleichen, insbesondere geeignet zur Durchführung mit einem
mikroelektromechanischen Sensor gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6 umfasst die Schritte
Messen einer elektrischen Größe mit der ein Wechselbereich im unbelasteten Zustand beaufschlagt wird, wobei der Wechselbereich zwischen zumindest zwei elektrisch leitenden Bereichen angeordnet ist,
Verformen des Wechselbereichs auf Grund einer Kraft, eines Druckes oder dergleichen, Messen der elektrischen Größe im belasteten Zustand,
Ermitteln der Kraft, des Druckes oder dergleichen anhand der gemessenen elektrischen Größe.
Das in Anspruch 8 definierte Verfahren zur Herstellung eines mikroelektromechanischen Sensors, insbesondere gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6 umfasst die Schritte
Aufbringen einer dünnen Oxidschicht, vorzugsweise mittels thermischer Oxidation oder chemischer Gasphasenabscheidung, insbesondere mittels Atomlagenabscheidung, auf eine erste elektrisch leitende Schicht,
Aufbringen einer zweiten elektrisch leitenden Schicht auf die dünne Oxidschicht vorzugsweise mittels chemischer und/oder physikalischer Gasphasenabscheidung, sowie Anordnen der übereinander angeordneten Schichten an einem Substrat derart, so dass zumindest ein Teil der übereinander angeordneten Schichten erste elektrisch leitende Schicht, Oxidschicht und zweite elektrisch leitende Schicht verformbar ist.
Vorteile der Erfindung
Der in Anspruch 1 definierte mikroelektromechanische Sensor, das in Anspruch 6 definierte Verfahren sowie das in Anspruch 8 definierte Verfahren zur Herstellung eines mikroelektromechanischen Sensors weisen den Vorteil auf, dass ein
mikroelektromechanischer Sensor kostengünstig hergestellt werden kann, gleichzeitig störunempfindlicher ist und in einem größeren Temperaturbereich einsetzbar ist. Darüber hinaus weist der mikroelektromechanische Sensor bzw. das entsprechende Verfahren eine höhere Genauigkeit auf.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der
Wechselbereich eine Dicke von weniger als 25 Nanometer, insbesondere weniger als 10 Nanometer, vorzugsweise weniger als 5 Nanometer im unbelasteten Zustand auf. Der Vorteil dabei ist, dass damit der quantenmechanische Tunnel-Effekt für Elektronen zur Druck- und Kraftmessung besonders gut ausgenutzt werden kann, also die
Empfindlichkeit des mikroelektromechanischen Sensors entsprechend hoch ist bei gleichzeitiger hoher Genauigkeit. Verkleinert sich die Dicke des Wechselbereichs aufgrund einer auf ihn mittelbar wirkenden Kraft wird die Tunnelbarriere kleiner und die Wahrscheinlichkeit für ein Durchtunneln von Elektronen erhöht sich; der Tunnelstrom durch den Wechselbereich steigt insbesondere exponentiell an.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst der
Wechselbereich Siliziumdioxid und / oder Siliziumnitrid. Der erzielte Vorteil dabei ist, dass damit der mikroelektromechanische Sensor auf einfache und kostengünstige Weise mit einer elektrisch isolierenden Schicht versehen werden kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst das
Messelement mehrere abwechselnd angeordnete elektrisch leitende Bereiche und Wechselbereiche. Der Vorteil dabei ist, dass damit die Empfindlichkeit und Genauigkeit des mikroelektromechanischen Sensors weiter gesteigert wird, wenn beispielsweise mehrere der Bereiche übereinander derart angeordnet sind. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst der mikroelektromechanische Sensor eine Membran, die auf zumindest zwei, insbesondere vier, benachbarten Seiten jeweils ein Messelement aufweist. Der Vorteil dabei ist, dass damit die Empfindlichkeit und Genauigkeit des mikroelektromechanischen Sensors noch weiter erhöht werden kann, beispielsweise können die Messwerte der jeweiligen Messelemente zur Durchschnittsbildung einer Kraft- oder Druckmessung verwendet werden. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens erfolgt das Ermitteln der Kraft, des Druckes oder dergleichen anhand eines monotonen, insbesondere exponentiellen Verlaufs der elektrischen Größe. Der Vorteil hierbei ist, dass damit auf einfache und zuverlässige Weise eindeutig eine bestimmte Kraft oder ein bestimmter Druck oder dergleichen einem Wert der elektrischen Größe zugeordnet werden kann, so dass eine zuverlässige Bestimmung des Druckes, der Kraft oder dergleichen ermöglicht wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Prinzipschaubild einer Funktionsweise eines mikroelektromechanischen Sensors gemäß einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2 ein Prinzipschaubild eines mikroelektromechanischen Sensors gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 3 eine schematische Darstellung eines mikroelektromechanischen Sensors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines mikroelektromechanischen Sensors gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 5 Schritte eines Verfahrens zur Herstellung eines mikroelektromechanischen Sensors gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und
Fig. 6 Schritte eines Verfahrens gemäß der ersten Ausführungsform.
Ausführungsformen der Erfindung
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen dieselben bzw. funktionsgleiche Elemente.
Fig. 1 zeigt ein Prinzipschaubild zur Funktionsweise eines mikroelektromechanischen Sensors gemäß einer ersten Ausführungsform. In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 ein Messelement eines mikroelektromechanischen Sensors. Das Messelement 1 umfasst einen unteren elektrisch leitenden Bereich 2a und einen oberen elektrisch leitenden Bereich 2b mit im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt. Zwischen den beiden elektrisch leitenden Bereichen 2a, 2b ist ein
Wechselbereich 3 angeordnet, welcher ebenfalls im Wesentlichen einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist. Die Dicke D des Wechselbereichs 3 wird dabei gemäß Fig. 1 in senkrechter Richtung gemessen. Weiterhin ist in Fig. 1a der untere elektrisch leitende Bereich 2a und der obere elektrisch leitende Bereich 2b mit einer Spannungsquelle 5 verbunden, sowie mit einem Strommessgerät M für einen Tunnelstrom 4 durch die elektrisch leitenden Bereiche 2a, 2b und den Wechselbereich 3. Wrd nun die Dicke D des Wechselbereichs 3 verkleinert, steigt der zwischen den leitenden Bereichen 2a, 2b fließende Tunnelstrom 4 gemäß dem Verlauf V der Fig. 1 b exponentiell an. Im Schaubild gemäß Fig. 1 b ist somit der Tunnelstrom 4 über der Dicke D des Wechselbereichs 3 aufgetragen. Im Verlauf V ist dabei exponentiell, die Maßstäbe der Abszisse und der Ordinate sind dabei linear. Bei einer Dicke D von nur noch einem Nanometer weist der Tunnelstrom gemäß Fig. 1 b die Größe 0,67 auf, wohingegen er bei einer Dicke D von 6
Nanometern den Wert 0, 1 aufweist. Der Tunnelstrom 4 ist dabei mit einer beliebigen Einheit versehen.
Fig. 2 zeigt ein Prinzipschaubild eines mikroelektromechanischen Sensors gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 2a ist ein Messelement 1 eines mikroelektromechanischen Sensors gezeigt, im Wesentlichen entspricht dieses dem Aufbau des Messelements 1 gemäß Fig. 1a. Weiterhin gezeigt ist ein Substrat 7, auf welchem der elektrisch leitende Bereich 2a angeordnet ist. Auf dem elektrisch leitenden Bereich 2b ist ein im Wesentlichen T-förmiger Kraftstempel 6 angeordnet. In Fig. 2a ist der Kraftstempel 6 nicht mit einer Kraft beaufschlagt.
Wrkt nun eine Kraft F von oben auf den Kraftstempel 6 wird dadurch mittelbar die Dicke D des Wechselbereichs 3 verkleinert. Aufgrund der verkleinerten Dicke D des
Wechselbereichs 3 kann nun durch die an den elektrisch leitenden Bereichen 2a, 2b angelegte Spannung ein größerer Tunnelstrom 4 durch den zwischen den elektrisch leitenden Bereichen 2a, 2b befindlichen Wechselbereich 3 fließen. Anhand des
Tunnelstroms 4 kann dann die auf den Kraftstempel 6 wirkende Kraft F ermittelt werden.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines mikroelektromechanischen Sensors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 3a ist ein Messelement 1 eines mikroelektromechanischen Sensors gezeigt. Der Aufbau des Messelementes 1 entspricht dabei im Wesentlichen wiederum dem entsprechenden Aufbau gemäß den Fig. 1 bzw. 2. Im Unterschied zu Fig. 1a ist der untere erste elektrisch leitende Bereich 2a gegenüber dem Wechselbereich 3 und dem zweiten elektrisch leitenden Bereich 2b gemäß Fig. 3a in horizontaler Richtung nach rechts versetzt angeordnet. Zudem ist der erste elektrisch leitende Bereich 2a mit einem Substrat 7 verbunden. Das Substrat 7 weist weiter einen biegbaren Bereich 7a auf, in dem eine neutrale Faser 7b angeordnet ist.
Der Wechselbereich 3 ist auf seiner linken Seite zumindest teilweise mit dem Substrat 7 verbunden, wohingegen der erste elektrisch leitenden Bereich 2a auf der rechten Seite mit dem Substrat 7 verbunden ist. We in den vorangegangenen Figuren 1 - 2
beschrieben, ist der erste elektrisch leitende Bereich 2a und der zweite elektrisch leitende Bereich 2b mit einer Spannungsquelle 5 verbunden sowie mit einem Messgerät M für den Tunnelstrom 4.
In Fig. 3a ist ein Druck oberhalb des elektrisch leitenden Bereichs 2b gleich einem Druck p2 unterhalb des biegbaren Bereichs 7a. Der biegbare Bereich 7a kann
beispielsweise in Form einer Membran ausgebildet sein. Die elektrisch leitenden Bereiche 2a, 2b sowie der Wechselbereich 3 sind horizontal und parallel zueinander angeordnet. Das Messgerät M für den Tunnelstrom 4 misst eine bestimmte Größe eines durch die elektrisch leitenden Bereiche 2a, 2b sowie durch den Wechselbereich 3 fließenden Tunnelstromes 4.
In Fig. 3b ist nun der Druck p^ oberhalb des elektrisch leitenden Bereichs 2b größer als der Druck p2 unterhalb des biegbaren Bereichs 7a des Substrats 7 und damit auch unterhalb des elektrisch leitenden Bereichs 2a. Dementsprechend sind der biegbare Bereich 7a, die Neutralfaser 7b, die elektrisch leitenden Bereiche 2a, 2b sowie der Wechselbereich 3 gemäß Fig. 3b nach unten durchgebogen. Durch den auf der Oberseite des elektrisch leitenden Bereichs 2b höheren Druck p^ erfahren die elektrisch leitenden Bereiche 2a, 2b sowie der Wechselbereich 3 in der im Wesentlichen horizontalen Ebene der Membran bzw. des biegbaren Bereichs 7a eine Stauchung. Aufgrund dieser
Stauchung bzw. durch diese Querkontraktion werden die elektrisch leitenden Bereiche 2a, 2b sowie der Wechselbereich 3 in senkrechter Richtung hierzu gedehnt. Dadurch vergrößert sich die Dicke D des Wechselbereichs 3 und in Folge dessen nimmt der Tunnelstrom 4 ab. Auf diese Weise kann der Druck bzw. die Druckdifferenz ermittelt werden.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines mikroelektromechanischen Sensors gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 4a weist der mikroelektromechanische Sensor vier Messelemente 1a, 1 b, 1 c, 1 d auf. Die
Messelemente 1 a, 1 b, 1c, 1d entsprechen im Aufbau jeweils dem Messelement 1 der Fig. 1. Die Anordnung der vier Messelemente 1a, 1 b, 1 c, 1 d ist wie folgt: In Fig. 4a ist auf der linken und rechten Seite jeweils ein Teil 7', 7" eines Substrats 7 gezeigt. Zwischen den beiden Teilen 7', 7" des Substrats 7 ist ein Zwischenraum 8 angeordnet. Auf dem linken Teil des Substrats 7' ist nun das Messelement 1 b angeordnet, wobei der erste elektrisch leitende Bereich 2a auf dem linken Teil 7' des Substrats angeordnet ist. Entsprechend ist auf dem rechten Teil 7" des Substrats 7 das Messelement 1c angeordnet. Die jeweiligen unteren leitenden elektrischen Bereiche 2a der Messelemente 1 b, 1c sind dabei hinsichtlich ihrer horizontalen Erstreckung größer ausgebildet als die jeweiligen
Wechselbereiche 3 bzw. die elektrisch leitenden Bereiche 2b. Die Messelemente 1 b, 1c erstrecken sich dabei teilweise in den Zwischenraum 8 hinein. Auf den beiden
Messelementen 1 b, 1 c ist eine Membran 9 angeordnet, die mit den elektrisch leitenden Bereichen 2b der Messelemente 1 b, 1 c verbunden ist. Die Membran 9 weist dabei einen biegbaren Bereich 9a auf und umfasst in ihrem Inneren eine Neutralfaser 9b. Die
Membran 9 erstreckt sich dabei vollständig von links nach rechts, also von dem linken Teil 7' zum rechten Teil 7" des Substrats 7. An den jeweiligen linken und rechten Endbereichen der Membran 9 auf deren Oberseite sind nun die zwei weiteren
Messelemente 1 a, 1d angeordnet. Die ersten elektrisch leitenden Bereiche 2a der Messelemente 1 a, 1d sind dabei mit der Membran 9 verbunden. Die Messelemente 1 a, 1 d erstrecken sich dabei wiederum teilweise in den Zwischenraum 8 zwischen die beiden Teile 7', 7" des Substrats 7. Insgesamt ist die horizontale Erstreckung der Messelemente 1 a, 1d jeweils kleiner als die horizontale Erstreckung der Messelemente 1 b, 1 c. Ebenso ist die Membran 9 derart angeordnet, so dass diese nur teilweise mit den zweiten elektrisch leitenden Bereichen 2b der Messelemente 1 b, 1c verbunden ist. In Fig. 4a ist nun die entsprechende Drucksituation gemäß Fig. 3b gezeigt, das heißt der Druck oberhalb der Membran 9 ist größer als der Druck unterhalb der Membran 9. Somit wird die Membran 9 gemäß Fig. 4a durch die Druckdifferenz nach unten durchgedrückt. Sind an die jeweiligen Messelemente 1a, ab, 1c, 1 d entsprechend angelegte jeweilige Spannungen 5 angelegt wie in Fig. 1 gezeigt, wird ein Abnehmen des Tunnelstroms 4 in den Messelementen 1 a, 1d gemessen, wohingegen der Tunnelstrom 4 in den
Messelementen 1 b, 1 c ansteigt verglichen jeweils mit den durch die Messelemente 1 a, 1 b, 1c, 1d fließenden Tunnelströme 4 bei unausgelenkter Membran 9, bzw. wenn keine Druckdifferenz zwischen der Ober- und Unterseite der Membran 9 vorliegt. In Fig. 4b ist eine Verschaltung der Messelemente 1a, 1 b, 1 c, 1 d in Form einer
Wheatstone-Brücke gezeigt. Die dort gezeigten Widerstände R1a, R1 b, R1c, R1d
entsprechen dabei den elektrischen Wderständen der Messelemente 1 a, 1 b, 1 c, 1d. Wird nun eine Spannung 5 gemäß dem Prinzip der Wheatstone-Brücke an die entsprechend geschalteten Widerstände R1a, R1 , Ric, Rid angelegt, so kann das Messgerät M für den Tunnelstrom 4 bei zunehmender Membranauslenkung 9 eine monotone Steigung des
Tunnelstroms 4 detektieren. Auf diese Weise wird die Genauigkeit der Messung der Druckdifferenz durch die Auslenkung der Membran 9 erhöht, da auf diese Weise eine differenzielle Auswertung durch die vier Messelemente 1 a, 1 b, 1 c, 1d ermöglicht wird. Fig. 5 zeigt Schritte eines Verfahrens zur Herstellung eines mikroelektromechanischen
Sensors gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der erste elektrische Bereich 2a wird gemäß Fig. 5a dabei durch einen Silizium-Wafer 2a gebildet, auf dem eine native Oxidschicht 10 angeordnet ist und diese native Oxidschicht 10 wird im nächsten Schritt gemäß Fig. 5b nun entfernt, beispielsweise mittels Flusssäure, so dass gemäß Fig. 5b lediglich der Silizium-Wafer 2a verbleibt. Auf diesem Silizium-Wafer 2a wird gemäß Fig. 5c eine ultradünne Schicht Siliziumdioxid als Wechselbereich 3 aufgebracht (Schritt ΤΊ), beispielsweise durch thermische Oxidation. In einem weiteren Schritt T2 gemäß Fig. 5d wird nun eine weitere elektrisch leitende Schicht 2b aus Silizium aufgebracht, beispielsweise mittels eines chemischen Gasphasenabscheideprozesses eines siliziumhaltigen Basisstoffs und in einem weiteren Schritt T3 der Schichtstapel 2a, 3, 2b auf ein Substrat 7 aufgebracht.
Fig. 6 zeigt Schritte eines Verfahrens gemäß der ersten Ausführungsform. In Fig. 6 wird ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Messung eines Druckes, einer Kraft oder dergleichen gezeigt: In einem ersten Schritt Si erfolgt ein Messen einer elektrischen Größe. In einem weiteren Schritt S2 erfolgt ein Verformen des Wechselbereichs auf Grund einer Kraft, eines Druckes oder dergleichen. In einem dritten Schritt S3 erfolgt ein Messen der elektrischen Größe im belasteten Zustand. In einem weiteren Schritt S4 erfolgt ein Ermitteln der Kraft, des Druckes oder dergleichen anhand der gemessenen elektrischen Größe.
Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, wird sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. So ist beispielsweise als Substratmaterial nicht nur Silizium, sondern beispielsweise auch Siliziumcarbid möglich.

Claims

Ansprüche 1. Mikroelektromechanischer Sensor zur Messung einer Kraft, eines Druckes oder dergleichen,
umfassend
ein Substrat (7) mit einem Messelement (1), wobei das Messelement (1)
zumindest zwei elektrisch leitende Bereiche (2a, 2b) umfasst, wobei zumindest einer der elektrisch leitenden Bereiche (2a, 2b) mit dem Substrat (7) zumindest teilweise verbunden ist, und
zumindest einen Wechselbereich (3), wobei der Wechselbereich (3) zumindest teilweise zwischen den elektrisch leitenden Bereichen (2a, 2b) angeordnet ist, wobei der
Wechselbereich (3) in einem unbelasteten Zustand im Wesentlichen elektrisch isolierend ausgebildet ist und im belasteten Zustand im Wesentlichen elektrisch leitend ausgebildet ist.
2. Mikroelektromechanischer Sensor gemäß Anspruch 1 , wobei
der Wechselbereich (3) eine Dicke D von weniger als 25 Nanometer, insbesondere weniger als 10 Nanometer, vorzugsweise weniger als 5 Nanometer, im unbelasteten Zustand aufweist.
3. Mikroelektromechanischer Sensor gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-2, wobei
der Wechselbereich (3) Siliziumdioxid und/oder Siliziumnitrid umfasst.
4. Mikroelektromechanischer Sensor gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-3, wobei
das Messelement (1 , 1a, ab, 1c, 1 d) mehrere elektrisch leitende Bereiche (2a, 2b) und Wechselbereiche (3) abwechselnd angeordnet umfasst.
5. Mikroelektromechanischer Sensor gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-4, umfassend
eine Membran (7a), die auf zumindest zwei, insbesondere vier, benachbarten Seiten jeweils ein Messelement (1 , 1 a, ab, 1 c, 1d) aufweist.
6. Verfahren zur Messung einer Kraft, eines Druckes oder dergleichen, insbesondere geeignet zur Durchführung mit einem mikroelektromechanischen Sensor gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 -6, umfassend die Schritte
Messen (Si) einer elektrischen Größe (4) mit der ein Wechselbereich (3) im unbelasteten Zustand beaufschlagt wird, wobei der Wechselbereich (3) zwischen zumindest zwei elektrisch leitenden Bereichen (2a, 2b) angeordnet ist,
Verformen (S2) des Wechselbereichs (3) auf Grund einer Kraft, eines Druckes oder dergleichen,
Messen (S3) der elektrischen Größe (4) im belasteten Zustand, und
Ermitteln (S4) der Kraft, des Druckes oder dergleichen anhand der gemessenen elektrischen Größe (4).
7. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei
das Ermitteln der Kraft, des Drucks oder dergleichen anhand eines monotonen, insbesondere exponentiellen Verlaufs der elektrischen Größe (4) erfolgt
oder dergleichen abhängigen Verlaufs gemessen wird.
8. Verfahren zur Herstellung eines mikroelektromechanischen Sensors,
insbesondere gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 -6, umfassend die Schritte Aufbringen (ΤΊ) einer dünnen Oxidschicht (3), vorzugsweise mittels thermischer Oxidation oder chemischer Gasphasenabscheidung, insbesondere mittels Atomlagenabscheidung auf eine erste elektrisch leitende Schicht (2a)
Aufbringen (T2) einer zweiten elektrisch leitenden Schicht (2b) auf die dünne Oxidschicht (3) vorzugsweise mittels chemischer und/oder physikalischer Gasphasenabscheidung, sowie
Anordnen (T3) der übereinander angeordneten Schichten an einem Substrat (7) derart, so dass zumindest ein Teil der übereinander angeordneten Schichten erste elektrisch leitende Schicht (2a), Oxidschicht (3) und zweite elektrisch leitende Schicht (2b) verformbar ist.
EP11769813.4A 2010-11-03 2011-09-21 Mikroelektromechanischer sensor zur messung einer kraft sowie entsprechendes verfahren Withdrawn EP2635884A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010043277A DE102010043277A1 (de) 2010-11-03 2010-11-03 Mikroelektromechanischer Sensor zur Messung einer Kraft sowie entsprechendes Verfahren
PCT/EP2011/066393 WO2012059266A1 (de) 2010-11-03 2011-09-21 Mikroelektromechanischer sensor zur messung einer kraft sowie entsprechendes verfahren

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2635884A1 true EP2635884A1 (de) 2013-09-11

Family

ID=44800000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP11769813.4A Withdrawn EP2635884A1 (de) 2010-11-03 2011-09-21 Mikroelektromechanischer sensor zur messung einer kraft sowie entsprechendes verfahren

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9021898B2 (de)
EP (1) EP2635884A1 (de)
CN (1) CN103180705A (de)
DE (1) DE102010043277A1 (de)
WO (1) WO2012059266A1 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012106799A1 (en) * 2011-02-07 2012-08-16 The Governors Of The University Of Alberta Piezoresistive load sensor
DE102012023429B8 (de) 2012-11-29 2013-10-24 Elmos Semiconductor Ag CMOS kompatibler Drucksensor auf Tunneleffekt-Basis mit Verfahren
FI125960B (en) 2013-05-28 2016-04-29 Murata Manufacturing Co Improved pressure gauge box
CN104714672B (zh) * 2013-12-11 2019-04-09 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 压敏型显示屏触控单元、触摸屏及其制造方法
DE102015111425B4 (de) * 2014-07-18 2016-06-30 Klaus Kürschner Verfahren und Einrichtung zur elektrischen Kraftmessung mittels Isolationsdünnschicht
CN111693202A (zh) * 2020-07-01 2020-09-22 中国计量大学 一种基于量子隧道效应的新型压力传感器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3325733A (en) * 1960-12-27 1967-06-13 Jerome H Lemelson Measuring device using variable thickness thin film tunneling layer
DE1252818B (de) * 1962-03-22 1900-01-01
EP0367195A3 (de) 1988-10-31 1991-10-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Elektronen-Emissionselemente mit MIM-Kaltkathode und dessen Herstellungsverfahren
JP4355439B2 (ja) 2000-11-09 2009-11-04 東北リコー株式会社 微小圧力検知素子、この素子を用いた装置及び健康監視システム
JP2003037312A (ja) 2001-07-23 2003-02-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 応力センサー
JP4776902B2 (ja) * 2003-11-19 2011-09-21 株式会社豊田中央研究所 力学量センサ素子
JP4150013B2 (ja) * 2005-03-31 2008-09-17 Ｔｄｋ株式会社 トンネル効果素子
DE102008033592B4 (de) 2008-07-17 2013-03-07 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Mikromechanischer Drucksensor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2012059266A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
US9021898B2 (en) 2015-05-05
WO2012059266A1 (de) 2012-05-10
US20130319138A1 (en) 2013-12-05
DE102010043277A1 (de) 2012-05-03
CN103180705A (zh) 2013-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2635884A1 (de) Mikroelektromechanischer sensor zur messung einer kraft sowie entsprechendes verfahren
DE102010029645B4 (de) Mikromechanisches Bauelement mit einer Teststruktur zur Bestimmung der Schichtdicke einer Abstandsschicht und Verfahren zum Herstellen einer solchen Teststruktur
EP0418495B1 (de) Einrichtung zur Reifendrucküberwachung
DE69423004T2 (de) Abgeschirmter kapazitiver geber
DE3635462A1 (de) Feldeffekt-drucksensor
EP1640696B1 (de) Drucksensor
DE102008043788A1 (de) Mikromechanisches Bauelement
EP2726833A1 (de) Verfahren zum betreiben eines absolut- oder relativdrucksensors mit einem kapazitiven wandler
DE102009026462A1 (de) Beschleunigungssensor
EP1494004B1 (de) Differenzdrucksensor
DE19743288A1 (de) Mikromechanischer Sensor
WO2012052238A1 (de) Mikromechanische vorrichtung zur messung einer beschleunigung, eines drucks oder dergleichen sowie entsprechendes verfahren
DE10313738A1 (de) Kapazitiver mikromechanischer Drucksensor
DE102020200331A1 (de) Mikromechanisches Bauelement
EP2554964B1 (de) Druck- und Temperaturmessvorrichtung
EP1332374B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum elektrischen nullpunktabgleich für ein mikromechanisches bauelement
EP2207020A2 (de) Kapazitiver Drucksensor
DE102008002668A1 (de) Mikromechanisches Bauelement und entsprechendes Herstellungsverfahren
DE19601077C2 (de) Kraftsensor
DE10062637B4 (de) Differenzdrucksensor
DE102022201590A1 (de) Mikromechanischer Drucksensor mit Herstellungsverfahren und Verfahren zur Erfassung einer Druckgröße
DE102022206969A1 (de) Mikromechanischer Drucksensor mit wenigstens zwei Membranen zur Bestimmung eines Druckwerts sowie entsprechendes Verfahren
DE102011105539B4 (de) Vorrichtung zum Wandeln einer Kraft in ein elektrisches Signal, insbesondere piezoresistiver Kraftsensor
DE19739961C1 (de) Verfahren zur Bestimmung des Gasdruckes in einem Hohlraum mit verformbarer Wandung eines Halbleiterbauelementes
WO2020156956A1 (de) Mems-sensor sowie verfahren zum herstellen eines mems-sensors

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20130603

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20160401