МЭМС-продукты компании Analog DevicesВ начале 80-годов к ADI обратилась компания Sony с заказом большой партии ЦАП для первых проигрывателей компакт-дисков по цене $5. Контракт не был заключен из-за разногласий по цене в то время аналогичные микросхемы ADI продавала по $50 заказчикам, производящим аппаратуру для промышленных, аэрокосмических, военных и других специальных приложений. Первый массовый ЦАП для звуковых приложений компания выпустила в 1988 году, это была микросхема AD1856 (аналог РСМ56, подробности в статье автора [1]). Этот 16-разрядный ЦАП представлен и в каталоге ADI 2015 года (отпускная цена $14 в партии от 100 шт).
Рис. 1. Внешний вид микросхемы ADXL50 (без крышки) с МЭМС-датчиком ускорения
Одним из первых по настоящему массовых МЭМС-продуктов компании стал интегральный датчик ускорения ADXL50, получивший наибольшее распространение в системах управления подушками безопасности автомобилей и других транспортных средств. На рис. 1 показан внешний вид микросхемы ADXL50 (без крышки) с МЭМС-датчиком ускорения в центре, выполненной в едином технологическом процессе (BiMEMS process). В этом и практически во всех последующих акселерометрах компании используется один и тот же принцип действия МЭМС регистрация изменений емкости миниатюрных конденсаторов-датчиков при воздействии ускорения или силы тяжести.
Разработку технологий производства интегральных датчиков ускорения на основе МЭМС компания начала в 80-х годах прошлого века, для чего было создано отделение MEMS Division of Analog Devices в городе Уилмингтон (штат Массачусетс). Группа инженеров отделения под руководством доктора Ричарда Пэйна (Dr. Richard Payne) разрабатывала технологию емкостных датчиков ускорения поверхностного типа, формируемых в едином технологическом процессе с узлами обработки сигналов полупроводниковых микросхем.
Поверхностными называют датчики, позволяющие детектировать ускорение в плоскости, параллельной поверхности кристалла микросхем, на которых они расположены. Первый интегральный датчик ускорения ADXL50 (цифра 50 означает диапазон измеряемых ускорений ±50 g), прототип которого был представлен компанией в 1989 году, представлял собой конденсаторную систему, обкладки которой сформированы на подложке кристалла интегральной микросхемы по тем же технологиям, что и КМОП транзисторы самой микросхемы.
Рис. 2. Внешний вид кристалла микросхемы ADXL50
На рис. 2 показан внешний вид кристалла микросхемы ADXL50 размерами 3 Ч 3 мм, а датчика ускорения в центре кристалла 500 Ч 625 мкм, микросхема выполнена в металлическом корпусе ТО-100, ось чувствительности лежит в плоскости, параллельной основанию микросхемы в направлении ключа.
Полное содержание статьи доступно только в печатном варианте. Вы можете приобрести свежие номера Р&С или оформить подписку в редакции |