CMOS-kompatibler kapazitiver Siliziumdrucksensor in Oberflächenmikromechanik

Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der Realisierung und der Untersuchung von Drucksensoren, die mit Hilfe der Siliziumtechnologie auf einem nur wenige Quadratmillimeter großen Siliziumchip hergestellt werden. Die gefertigten Drucksensoren bestehen aus polykristallinen Siliziummembranen mit einer Membrandicke von 1,5 fm und Membrandurchmessern von 26 fm bis 140 fm. Die Untersuchungen zeigen, daß sich diese Drucksensoren durch extrem kurze Ansprechzeiten, eine hohe mechanische Belastbarkeit und eine geringe Drift auszeichnen. Das beschriebene Herstellungsverfahren für den Drucksensor ist mit einem CMOS-Prozeß, der normalerweise für die Fertigung elektronischer Schaltkreise eingesetzt wird, verträglich. Die Arbeit beschreibt einen erweiterten Prozeß für den Bau eines monolithisch integrierten Mikrosystems bestehend aus einem Drucksensor, einer signalverarbeitenden CMOS-Schaltung und einem Temperatursensor. Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der Realisierung und der Untersuchung vo n Drucksensoren, die mit Hilfe der Siliziumtechnologie auf einem nur wenige Quadratmillimeter großen Siliziumchip hergestellt werden. Die gefertigten Drucksensoren bestehen aus polykristallinen Siliziummembranen mit einer Membrandicke von 1,5 fm und Membrandurchmessern von 26 fm bis 140 fm. Die Untersuchungen zeigen, daß sich diese Drucksensoren durch extrem kurze Ansprechzeiten, eine hohe mechanische Belastbarkeit und eine geringe Drift auszeichnen. Das beschriebene Herstellungsverfahren für den Drucksensor ist mit einem CMOS-Prozeß, der normalerweise für die Fertigung elektronischer Schaltkreise eingesetzt wird, verträglich. Die Arbeit beschreibt einen erweiterten Prozeß für den Bau eines monolithisch integrierten Mikrosystems bestehend aus einem Drucksensor, einer signalverarbeitenden CMOS-Schaltung und einem Temperatursensor.