MEMS und Sensoren

Was ist der Hauptgrund, bewegliche Teile von MEMS-Gyros u. Ä. im Vakuum zu kapseln?

  1. AUm den Luftwiderstand (Dämpfung) zu verringern, die Schwingung groß zu halten und die Empfindlichkeit zu erhöhen
  2. BUm die beweglichen Teile schwerer zu machen
  3. CUm die Farbe des Sensors zu ändern
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: A. Um den Luftwiderstand (Dämpfung) zu verringern, die Schwingung groß zu halten und die Empfindlichkeit zu erhöhen

Bei vibrierenden MEMS-Gyros ist das Signal durch die Corioliskraft umso größer und die Empfindlichkeit umso höher, je stärker und stabiler das bewegliche Teil schwingt. Durch Luft schwächt der Widerstand (Dämpfung) die Schwingung; daher werden Wafer verbunden und der MEMS-Teil im Vakuum gekapselt, wodurch der Gütefaktor Q der Resonanz auf einige tausend bis zehntausend steigt. Beschleunigungssensoren benötigen dagegen eine geeignete Dämpfung und werden mit Gas gekapselt. Der Kapseldruck wird je nach Anwendung gewählt.

Dieses Thema üben Zur Themenseite

Weitere Fragen zu MEMS und Sensoren

  1. Wie heißt das Phänomen, dass winzige bewegliche Teile bei der Fertigung oder Verwendung von MEMS durch Oberflächenspannung u. Ä. am Substrat haften bleiben und sich nicht mehr bewegen?
  2. Welches Detektionsprinzip haben Halbleitergassensoren aus z. B. Zinnoxid?
  3. Was erfasst der Sensor, der im elektronischen Kompass eines Smartphones verwendet wird?
  4. Welche Information lässt sich aus der Luftdruckänderung mit dem MEMS-Drucksensor eines Smartphones abschätzen?
  5. Warum werden bei der MEMS-Fertigung häufig SOI-Wafer verwendet?