On-Chip Integration of Pressure Plus 2-Axis (X/Z) Acceleration Composite TPMS Sensors with a Single-Sided Bulk-Micromachining Technique
On-Chip Integration of Pressure Plus 2-Axis (X/Z) Acceleration Composite TPMS Sensors with a Single-Sided Bulk-Micromachining Technique
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采用单面体微加工技术的压力加 2 轴 (X/Z) 加速复合 TPMS 传感器的片上集成
DOI：
10.3390/mi10070473
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发表时间：
2019-07
期刊：
影响因子：
3.4
通讯作者：
Song Fang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Jiachou;Song Fang
针对汽车轮胎压力监测系统（TPMS）的升级产品，提出并研制了一种新型的压力加2轴（X/Z）加速度复合传感器片上集成电路。在此，X轴加速度计具有悬臂梁-质量块结构，并且用于自动识别和定位四个车轮中的每个车轮。MIS的IC铸造兼容的低成本批量制造技术（即，微开口（内部蚀刻和密封）仅用于从（111）硅晶片的正面制造器件，无需双面微加工、晶片键合、复杂的腔体SOI（绝缘体上硅）加工以及昂贵的SOI晶片需要。该复合TPMS传感器采用普通单抛光片上的单片正面制作工艺，具有芯片尺寸小（1.9mm × 1.9mm）、串扰小、成本低、工艺兼容等优点。制作的压力传感器，X轴加速度计和Z轴加速度计，显示线性传感输出，与灵敏度分别为约0.102 mV/kPa，0.132 mV/kPa，和0.136 mV/kPa，分别。采用低成本的前端MIS工艺制造，所制造的复合材料TPMS传感器在汽车电子和批量生产中是有前途的。
A novel on-chip integration of pressure plus 2-axis (X/Z) acceleration composite sensors for upgraded production of automobile tire pressure monitoring system (TPMS) is proposed, developed, and characterized. Herein, the X-axis accelerometer is with the cantilever beam-mass structure and is used for automatically identifying and positioning each of the four wheels. The IC-Foundry-Compatible low-cost batch fabrication technique of MIS (i.e., Micro-openings Inter-etch and Sealing) is employed to only fabricate the device from the front side of (111) silicon wafer, without double-sided micromachining, wafer bonding, complex Cavity-SOI (Silicon on Insulator) processing, and expensive SOI-wafer needed. Benefited from the single-wafer front-side fabrication technique on ordinary single-polished wafers, the fabricated composite TPMS sensor has the advantages of a small chip-size of 1.9 mm × 1.9 mm, low cross-talk interference, low-cost, and compatible process with IC-foundries. The fabricated pressure sensors, X-axis accelerometer and Z-axis accelerometer, show linear sensing outputs, with the sensitivities as about 0.102 mV/kPa, 0.132 mV/kPa, and 0.136 mV/kPa, respectively. Fabricated with the low-cost front-side MIS process, the fabricated composite TPMS sensors are promising in automotive electronics and volume production.
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DOI：
10.1016/s1386-2766(00)x8001-2
发表时间：
2000-10
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
M. Bao
通讯作者：
M. Bao
DOI：
10.1109/sensor.2009.5285926
发表时间：
2009-06
期刊：
TRANSDUCERS 2009 - 2009 International Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems Conference
影响因子：
--
作者：
Quanxiu Wang;Xinxin Li;Tie Li;M. Bao;Kunmeng Zhang;X. Ge;W. Zhou;Haifei Bao
通讯作者：
Quanxiu Wang;Xinxin Li;Tie Li;M. Bao;Kunmeng Zhang;X. Ge;W. Zhou;Haifei Bao
用于 IC 代工兼容、高产量和低成本批量生产的单面制造压力传感器
影响因子：
4.9
作者：
Wang, Jiachou;Li, Xinxin
通讯作者：
Li, Xinxin
DOI：
10.1088/0960-1317/19/1/015023
发表时间：
2009-01-01
影响因子：
2.3
作者：
Sun, Chih-Ming;Wang, Chuanwei;Fang, Weileun
通讯作者：
Fang, Weileun
影响因子：
4.6
作者：
H. Guckel
通讯作者：
H. Guckel