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Il problema di Stiction del MEMS-sensore ha risolto nel CMOS

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Nanusens reclama la sua tecnologia del nano-sensore di CMOS con successo risolve il problema in micro sensori inerziali elettromeccanici dei sistemi (MEMS), secondo le informazioni ricevute una fonte importante di stiction di guasto per questo tipo di sensore.

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Il problema dello stiction è causato con le forze attraenti che si presentano ai livelli microscopici quali Van der Waals e Casimir. Questi sono dipendente dipendente e non di massa di superficie-area.

In una progettazione del sensore inerziale, c'è un di massa della prova collegato ad una molla. Questa massa si muove quando c'è accelerazione ed il movimento è individuato dal fungere di massa da un elettrodo ed il cambiamento nella capacità è misurato riguardante un secondo elettrodo fisso. Tuttavia, se c'è un grande movimento quali da una scossa o una collisione, la massa va oltre la gamma normale di viaggio e tocca una superficie che acclude il sensore in cui “bastoni” dovuto le forze attraenti ed il lavoro di arresti. Ciò può essere ricambiata avendo più forti molle ma questa riduce la sensibilità del sensore. Una soluzione per aumentare la sensibilità ha potuto essere di aumentare la massa ma questo risultati in una maggior area per il di massa e così, purtroppo, forze più attraenti.

L'approccio usato da Nanusens è di ridurre la progettazione del sensore da un ordine di grandezza dai micro sistemi elettromeccanici (MEMS) con le feature size lineari di 1-2um ai sistemi elettromeccanici nani (NEMS) dove le caratteristiche sono 0.3um. Ciò riduce significativamente le forze attraenti mentre la riduzione di area è in due dimensioni, cioè una riduzione di quasi due ordini di grandezza. La riduzione della massa della prova ha potuto provocare la sensibilità in diminuzione eccetto questa è compensata riducendo la lacuna fra e l'elettrodo fisso. Di misura di riduzione il mezzo anche che l'energia memorizzata sulla massa quando colpisce la superficie nel caso di una scossa, della prova è molto più di meno e la lacuna di viaggio è inoltre piccoli. Una scossa con meno energia è inoltre più facile da staccare.

I nano-sensori unici sono fatti facendo uso dei processi di CMOS e delle tecniche standard della maschera. L'inter dielettrico del metallo (IMD) è inciso via con le aperture del cuscinetto nello strato di passività facendo uso dell'HF del vapore (VHF) per creare le strutture del nano-sensore. I fori poi sono sigillati ed il chip è imballato secondo i bisogni. Mentre soltanto i processi standard di CMOS sono usati ed i sensori possono direttamente essere integrati con circuiti attivi come richiesto, i sensori possono potenzialmente avere alti rendimenti simili ai dispositivi di CMOS.