Mikromechanischer Beschleunigungsmesser

Bei bekannten Beschleunigungsmessern muessen zur Erfassung mehrdimensionaler Bewegungsaenderungen drei Sensoren in Hybridtechnik montiert werden, wodurch die mechanische Praezision und der Miniaturisierungsgrad beschraenkt sind. Der neue Beschleunigungsmesser besteht nur aus einer mikromechanischen Komponente, mit deren Hilfe Bewegungsaenderungen in den drei Raumachsen mit selektiver Empfindlichkeit gemessen werden. Er ist besonders fuer die monolithische Integration eines Auswerteschaltkreises geeignet. Zur Erfassung mehrdimensionaler Bewegungsaenderungen werden drei jeweils fuer die Beschleunigung in einer ausgewaehlten Richtung empfindliche mikromechanische Sensoren monolithisch in einem Kristall integriert. Die Sensoren bestehen aus Torsionsbalken mit exzentrisch angebrachten Massen, die bei Bewegungsaenderungen Drehmomente um die Achsn der Torsionsbalken ausueben. Die Drehmomente werden mit Hilfe integrierter Piezowiderstaende gemessen. Mit dem angegebenen Verfahren werden solche Beschleunigungsmesser in Planartechnologie unter Zuhilfenahme von Epitaxie, Lithographie und anisotropen Aetzmethoden hergestellt. Durch hohe Praezision und hohen Miniaturisierungsgrad eignet sich der Beschleunigungsmesser zur Verwendung in der Navigation im Land- und Luftfahrtbereich und zur Bauteilepositionierung in der Robotik.