Dados do Trabalho
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Título do Trabalho:
DESENVOLVIMENTO DE UM MICROSSENSOR DE PRESSÃO MICROELETROMECÂNICO

Arquivo:
BT_2019_final - revisado.doc

Resumo do Trabalho:

Este trabalho consiste no projeto, simulação e fabricação de um microssensor de pressão baseado na tecnologia MEMS (Sistemas Micro-Eletro-Mecânicos). O microssensor de pressão, é baseado em piezoresitores difundidos sobre uma membrana de silício, obtida pelo processo de corrosão anisotrópica do silício em KOH (hidróxido de potássio). Utilizou-se o simulador de processos SimMEMS para a definição das máscaras e visualização das etapas de fabricação do microssensor, incluindo a corrosão anisotrópica do silício, e o simulador multifísico COMSOL® para verificar a distribuição do estresse mecânico total e posicionamento dos piezoresistores, o deslocamento axial da membrana e a resposta elétrica do microssensor entre a pressão atmosférica (~100 kPa) e 160 kPa.
Verificou-se que a deformação da membrana, em função da pressão aplicada, atinge valores máximos de 1,1 μm, em sua região central. Observou-se que a região próxima do início da membrana, na posição mediana de cada lado do quadrado que a define, representa os máximos de estresse mecânico, da ordem de
1,5.107 N/m2, onde o piezoresistor deve ser localizado. Verificou-se que a resposta do sensor varia linearmente com a pressão, com uma sensibilidade de 10 mV/Pa, coerente com o valor obtido experimentalmente e varia inversamente proporcional ao quadrado da espessura da membrana, aumentando uma ordem de grandeza.

Primeiro Autor

Kaique Figueiredo Sanches

Outros Autores

Marcelo Bariatto Andrade Fontes

Hebert Dan Shingaki Tabiku

Luis da Silva Zambom