集積化容量形圧力センサの高性能化

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平成2年度は積集化容量形圧力センサの高性能化に関する研究を行い以下のような成果を得ることができた。1.製作工程、実装などを考慮して,センサ構造や容量検出回路などの設計を行い、大きさ2.2mm×1.8mmの絶対圧形集積化容量形圧力センサを製作した。2.製作したセンサの特性測定・評価を行なった。圧力による出力変化は、6.5%も得られたが、これは集積化容量形によってのみ可能である。特にセンサキャパシタ電極材料の改良で大きな出力変化を実現できたが,これはアルミニウム電極を白金/チタン電極に替えたことで,接合時の熱処理で突起を生じないようにしたことによる。3.この周波数出力形容量形圧力センサの外部回路方式を検討した。高い分解能と広い周波数帯域を同時に満足するには,多周期の時間幅を測定する方式が有効であることを確認した。4.相対圧形圧力センサの構造、製作プロセスの設計を行った。また専用の相対圧用容量検出回路を設計し、シミュレ-ションで動作を確認した。5.このセンサは電源線の電流変化周波数を検出することで,電源線と接地線の2線式で動作させることができる。これをさらに発展させ、複数のセンサを共通の2本の線に並列に接続し,特定のセンサを選択して動作させることができるインタフェ-ス用ICを製作した。