Resonant MEMS pressure sensor in 180 nm CMOS technology obtained by BEOL isotropic etching
Mata-Hernandez, Diana (Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Electrònica)
Fernández Martínez, Daniel (Institut de Física d'Altes Energies)
Banerji, Saoni (University of Tartu. Institute of Technology. Intelligent Materials and Systems Laboratory)
Madrenas, Jordi (Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Electrònica)

Data:	2020
Resum:	This work presents the design and characterization of a resonant CMOS-MEMS pressure sensor manufactured in a standard 180 nm CMOS industry-compatible technology. The device consists of aluminum square plates attached together by means of tungsten vias integrated into the back end of line (BEOL) of the CMOS process. Three prototypes were designed and the structural characteristics were varied, particularly mass and thickness, which are directly related to the resonance frequency, quality factor, and pressure; while the same geometry at the frontal level, as well as the air gap, were maintained to allow structural comparative analysis of the structures. The devices were released through an isotropic wet etching step performed in-house after the CMOS die manufacturing, and characterized in terms of Q-factor vs. pressure, resonant frequency, and drift vs. temperature and biasing voltage.
Ajuts:	Agencia Estatal de Investigación RTI2018-099766-B-I00
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria:	BEOL ; CMOS ; MEMS ; Resonator ; Etching ; Resonance ; Quality factor ; Pressure sensor
Publicat a:	Sensors (Basel, Switzerland), Vol. 20, issue 21 (Nov. 2020) , art. 6037, ISSN 1424-8220

DOI: 10.3390/s20216037
PMID: 33114151

14 p, 5.6 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències > Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats