Das neue Forschungsvorhaben „High-End Beschleunigungssensoren“ (HEB) beschäftigt sich mit der Entwicklung von höchstauflösenden kapazitiven MEMS-Beschleunigungssensoren.
Das CiS Forschungsinstitut greift klassische Einzelchip-Konzepte aus der Grundlagenforschung auf und startet den Versuch, diese in kosteneffiziente Waferlevel-Prozesse zu überführen. High-End Merkmale gegenüber Consumer-Produkten sind eine deutlich dickere seismische Masse, ein lateral angeordneter Differenzkondensator sowie ein hermetisches Packaging.
Als Demonstrator-Ausführungsform werden statisch betriebene Neigungssensoren mit einer Auflösung von 0,001° angestrebt. Durch den Kippwinkel des Sensors ergibt sich dabei eine effektive Erdbeschleunigung. Diese bewirkt eine Auslenkung des Feder-Masse-Systems, welche durch einen lateralen Differenzkondensator ausgelesen wird.
Mit diesem Forschungsprojekt werden die theoretischen und experimentellen Grundlagen geschaffen, eine CMOS-kompatible Entwicklungs- und Technologieplattform für höchstempfindliche Beschleunigungssensoren auf Waferlevel aufzubauen.
Die hochsensitiven Sensoren können in der Tragwerksüberwachung von Bauwerken und Brücken, zur Neigungsmessung in Nivellierungssystemen sowie in hochpräzisen Messgeräten oder Anlagenequipment der Medizin und Pharmazie Einsatz finden.
Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Projekt High-End Beschleunigungssensoren (HEB) wurden gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.
FKZ: 49VF200064
