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Dissertação

MicroElectroMechanical Systems (MEMS) for applications in acoustics EVALUATED

Detalhes: Sistemas microelectromecânicos (MEMS) estão no centro de muitas tecnologias de sucesso e recentemente começaram a dominar o mercado de pequenos microfones para aplicações em dispositivos móveis devido à sua performance superior face aos microfones de condensador comuns. É esperado que tal sucesso se traduza para altifalantes MEMS. O objetivo deste trabalho foi apresentar um novo processo de microfabricação baseado em silício amorfo depositado por PECVD para um altifalante de ultra-baixo consumo atuado electrostaticamente juntamente com uma descrição teórica geral e uma caracterização experimental inicial. Baixas voltagens, grandes áreas e ultra-baixo consumo são características de relevo para o desenvolvimento de um produto competitivo. Este trabalho é desenvolvido em colaboração com o INESC-ID / Silicon Gate. A primeira abordagem passou pela extensão do processo para pontes MEMS usado no INESC-MN. A simplicidade do processo, baixas temperaturas de processamentos e grande flexibilidade de substratos são importantes características a destacar. Contudo, as geometrias permitidas não são compatíveis com um altifalante e um processo de segunda geração foi desenvolvido em consequência. A simplicidade do processo é perdida mas importantes aspetos como baixas temperaturas de processamento, compatibilidade com dies CMOS e uso de materiais típicos em processamento MEMS são mantidas. Um protótipo do segundo processo é apresentado. Dados experimentais sobre frequências de ressonância e deflecção absoluta no espectro audível são apresentados para estruturas adaptadas do primeiro processo. Finalmente é feita uma discussão geral estabelecendo linhas de guia para o desenho e futuro desenvolvimento destes dispositivos.
Keywords: MEMS, Electroestático, Altifalante, Silício amorfo, PECVD

Discussão: dezembro 9, 2013, 14:0