Ein Beispiel für Bauelemente der Mikrosystemtechnik sind Beschleunigungssensoren, wie sie in der ABS-Elektronik, in Airbags und in der Fahrdynamikregelung eingesetzt werden. Mit Hilfe der Oberflächenmechanik lassen sich solche Sensoren in großer Zahl mit kostengünstigen Batchprozessen herstellen. Sie bestehen aus einer seismischen Masse, die aus einem Siliciumsubstrat geätzt und auslenkbar gelagert ist. Obwohl durch Integration die Zuverlässigkeit erhöht wird, hat sich wegen der unterschiedlichen Zahl der erforderlichen Maskenschritte für Sensorelement und Auswerteelektronik Temic, Nürnberg, zur Trennung beider entschieden und realisiert die Auswerteeklektronik in ASIC. Gegenüber der ersten Sensorgeneration konnten die Kosten um 60 % reduziert werden. Fahrdynamiksensoren erfassen die Bewegung eines Autos um die Hochachse. Eine in Resonanzschwingungen versetzte Stimmgabel erfährt bei einer Lenkbewegung eine Sekundärschwingung, deren zur Drehrate proportionale Amplitude als elektrischer Strom gemessen und verarbeitet wird. Über eine Referenzkapazität bestimmt ein kapazitiv arbeitender Ölsensor den Ölstand und gibt Hinweise auf die Verschmutzung des Öls.
Sensible Sinne für Autos. Oberflächenmikromechanik ermöglicht kosteneffektive Sensoren
F + M, Feinwerktechnik, Mikrotechnik, Mikroelektronik ; 107 , 8 ; 66-70
1999
4 Seiten, 7 Bilder
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