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STMicroelectronics präsentiert MEMS-basierende Sensorsysteme für Druck mit hoher Genauigkeit messen

Published on November 30, 2010 at 12:12 AM

Von 750m unter der Erde auf den Gipfel des Mount Everest, Smartphones und andere tragbare Geräte werden in Kürze in der Lage sein, ihre Höhe Variation im Verhältnis zum Meeresspiegel besser als ein Meter, dank der neuesten MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) lokalisieren Sensor von STMicroelectronics (NYSE: STM), der weltweit führende Anbieter von MEMS-Sensoren für Consumer-und mobile Anwendungen.

Die neue LPS001WP ist ein winziger Silizium-Drucksensor, dass eine innovative Technologie nutzt, um extrem hohe Auflösung Messungen von Druck - und somit auch der Höhe - in einem ultra-kompakten und dünnen Paket ideal für den Einsatz in Smartphones, Sportuhren und anderen tragbaren Ausrüstung, sowie in Wetterstationen und automobile und industrielle Anwendungen.

"MEMS-Technologie ermöglicht es uns, ständig neue Sensoren, die physikalischen Parameter wie lineare oder eckige Bewegung, Druck oder Magnetfelder auf Maßnahmenebene können immer weniger Kosten und Erhöhung der Genauigkeit", sagte Benedetto Vigna, General Manager, MEMS, Sensoren und High -Performance Analog-Division, STMicroelectronics. "Wie diese Sensoren angewendet werden, um die Bedürfnisse der Verbraucher erfüllen wird nur durch unsere Vorstellungskraft begrenzt."

Einer der ersten erwarteten Anwendungen ist die Weiterentwicklung von tragbaren Geräten mit herkömmlichen GPS-Funktionen, die nur identifizieren kann den Standort des Gerätes in zwei Dimensionen ausgestattet. Mit der Ergänzung des LPS001WP, würden die gleichen Geräte in der Lage sein, den genauen Aufenthaltsort in allen drei Dimensionen zu identifizieren, so dass zum Beispiel ein Mobiltelefon, um einen Anruf zu einem Notfall Feuer, medizinischen oder polizeilichen Dienst, der nicht nur den Standort identifiziert senden des Gebäudes, sondern auch die jeweilige Etage.

Die LPS001WP hat einen Betriebsdruck Bereich von 300 bis 1100 mbar, entsprechend dem atmosphärischen Druck zwischen -750 und +9000 m bezogen auf Meereshöhe, und kann Druckänderungen so klein wie 0.065millibar, entsprechend 80cm Höhe zu erkennen. Das Gerät wird unter Verwendung einer proprietären ST Technologie namens "VENSENS", dass der Drucksensor auf einem monolithischen Silizium-Chip hergestellt werden können. Die Herstellung der Geräte auf diese Weise eliminiert Wafer-to-Wafer-Bonden und maximiert die Zuverlässigkeit.

Der Drucksensor in der LPS001WP basiert auf einer flexiblen Silizium-Membran über einer Luftschicht mit einer kontrollierten Lücke und definierten Druck gebildet wird. Die Membran ist sehr klein im Vergleich zu herkömmlichen Silizium-Mikro-Bearbeitung Membranen und ist vor Bruch durch eingebaute mechanische Anschläge geschützt. Die Membran enthält einen Piezowiderstand, eine winzige Struktur, deren elektrischer Widerstand sich als Membran biegt sich in Reaktion auf Veränderungen in den äußeren Druck. Die Widerstandsänderung wird überwacht, thermisch kompensiert und umgewandelt in einen digitalen Wert, die durch die Ausrüstung der Host-Prozessor mit dem Industrie-Standard-I2C oder SPI Kommunikationsprotokollen gelesen werden kann.

Die wichtigsten technischen Merkmale des LPS001WP

  • Hohe Auflösung von 0.065millibar - in der Lage, bis 80 cm in der Höhe Variation zu erkennen;
  • ST proprietären VENSENS Technologie bietet hohe Berstfestigkeit, bis zu 20-fachen Skalenendwert;
  • Integrierter Temperatursensor ermöglicht Temperaturspanne Entschädigung;
  • Fab Kalibrierung von Druck und Temperatur, wodurch die Notwendigkeit für in-house Kalibrierung ausgeliefert Geräte;
  • Geliefert in einer kleinen Kunststoff-Land-Grid-Array (HCLGA-8L)-Paket. Das Paket wird eingelocht, damit Druck von außen auf das Sensorelement zu erreichen.

Die LPS001WP ist die neueste Ergänzung zu wachsendes Portfolio von ST von MEMS-Sensoren, die auf high-volume/low-cost Anwendungen, die von kompletten MEMS ST Produktionskette, von der Wafer-Verarbeitung bis zur Verpackung und Prüfung. Das Gerät wird ab Dezember 2010 verfügbar sein bei einem typischen Preis von $ 2.8 in Mengen von 1000 Einheiten.

Quelle: http://www.st.com/

Last Update: 9. October 2011 04:12

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