Geri Dön

Piezorezistif tabanlı MEMS basınç sensörünün tasarımı ve analizi

Design and analysis of piezoresistive based MEMS pressure sensor

PDF İndir

  1. Tez No: 222645
  2. Yazar: ERDEM ÇELİK
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. LEVENT TRABZON
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: MEMS, Mikroüretim, Mikroteknoloji, Basınç Sensörleri, Piezorezistivite, MEMS, Microfabrication, Microtechnology, Pressure Sensors, Piezoresistivity
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 92

Özet

Piezorezistif tabanlı MEMS basınç sensörü, araba lastikleri, katheter gibi pazarda yogunlukla kullanılan mikrosensör tiplerindendir. Bu durumdan yola çıkılarak endüstriyel uygulamalar için üç farklı pieozrezistif basınç sensörü tasarımı ve analizi yapılmıstır. Bu sensörlerin üretime hazır halde olması gerektiginden tasarım asamasında, MultiMEMS üretim kriterleri ve sınırlamaları dikkate alınmıstır. Ek olarak, sensöre sekil vererek final görünümünü olusturmak üzere MultiMEMS'te tanımlı maskeler kullanılmıstır. Bu bes maske silisyum pula gövde mikroisleme teknigi vasıtasıyla uygulanmıstır ve sonrasında basınca maruz kalan diyafram olusturulmustur. Diyaframın ön yüzüne, dört adet piezorezistörden olusan Wheatstone köprü konfigürasyonu bina edilmistir. Bu piezorezistörler, 8000 direnç degerine sahip p tipi katkılandırılmıstır. Uygulanan basıncın sonucunda ortaya çıkan gerilme bu piezorezistörler tarafından ölçülebilmektedir. Gerilmenin yanısıra yerdegisiminin de belirlenmesinde Wheatstone köprüsündeki çıkıs voltaj farkı etkili olur. Coventor Ware 2005 paket programı sayesinde tüm degerler elde edilebilmektedir. Programdan elde edilen sonuçlar teorik hesaplamalarla karsılastırılmıstır. Hesaplamalar arasındaki hata miktarı tespit edilerek tasarımı yapılan sensörlerin üretime hazır hale geldigi görülmüstür.

Özet (Çeviri)

Piezoresistive based MEMS pressure sensors are most common used sensor types in the market such as tyre pressure, catheter etc. Regarding this, there are three different piezoresistive pressure sensor are designed and made the analysis for industrial applications. Since they should be ready to fabrication, in the design step, MultiMEMS fabrication criteria and limitations are considered. In addition, masks which create the final configuration of the sensors and define in the MultiMEMS, are used. These five masks are applied to the Si substrate via bulk micromachining technique and than diaphragm which received the applied pressure, are obtained. On the front side of diaphragm, Wheatstone bridge which has four piezoresistors is builded. These piezoresistors are selected as p-type diffusion with the values of 8000. They have the mission of measuring the stress which is the result of applied pressure. Not only the determination of the stress, but also the deflection are measured by the output voltage difference of the Wheatstone bridge. Coventor Ware 2005 software package programme are used for these values. The results from this program are compared with the theoritical ones. Errors between the results are calculated and it is seen that the designed sensors are ready to fabrication.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    904977

    Flow sensing with a piezoresistive silicon nanowire-based mems force sensor

    Piezorezistif silikon nanotel tabanlı mems kuvvet sensörü ile akış algılama

    LEVENT DEMİRKAZIK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Makine MühendisliğiKoç Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURHANETTİN ERDEM ALACA

  2. Tez No

    837258

    Parilen C tabanlı esnek basınç sensörlerin üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of parylene C based flexible pressure sensor

    SEDAT KURNAZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKastamonu Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜR ÖZTÜRK

  3. Tez No

    223375

    MEMS tabanlı piezorezistif akış sensörünün tasarımı ve analizi

    Design and analysis of a MEMS based piezoresistive flow sensor

    ÖNDER TÜRKMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. LEVENT TRABZON

  4. Tez No

    317836

    MEMS' lerin biyomedikal alanındaki uygulamalarının incelenmesi

    Investigation of biomedical applications of MEMS

    İBRAHİM ETHEM SAÇU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ALÇI

  5. Tez No

    507744

    Design, analysis, simulation and optimization of a MEMS Lorentz force magnetic field sensor for biosensing of biowarfare agents

    Biyolojik savaş ajanlarının tespit uygulamaları için Lorentz kuvveti temelli manyetik alan sensörünün tasarımı, analizi, simülasyon ve optimizasyonu

    EMİNE RUMEYSA YILMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LEVENT TRABZON

Geri Dön