静電容量型MEMSセンサにおけるブラウニアン・ノイズ評価手法の検討(2)

カテゴリ: 部門大会

論文No: 01am2-PLN-8

グループ名: 第34回「センサ・マイクロマシンとその応用システム」シンポジウム論文集

発行日: 2017/10/24

タイトル(英語): An Evaluation Method of Brownian Noise in MEMS Capacitive Sensors (2)

著者名: 新島 宏文(東京工業大学),高安 基大(東京工業大学),山根 大輔(東京工業大学),小西 敏文(NTT アドバンステクノロジ),佐布 晃昭(NTT アドバンステクノロジ),伊藤 浩之(東京工業大学),年吉 洋(東京大学),町田 克之(東京工業大学),益 一哉(東京工業大学)

著者名(英語): Hirofumi Niijima| Motohiro Takayasu |Daisuke Yamane| Toshifumi Konishi |Teruaki Safu| Hiroyuki Ito |Hiroshi Toshiyoshi| Machida Machida |Kazuya Masu

キーワード: 静電容量型MEMS加速度センサ,ブラウニアンノイズ,減衰係数,Q値,レーザードップラ振動計

要約(日本語): 本研究では、レーザドップラ振動計（LDV）とLCRメータによる容量－周波数特性（CF特性）の評価結果を組み合わせた機械的雑音（ブラウニアンノイズ、以下BN）評価手法を検討した。LDV評価値とCF評価値を比較検討し、可動部の減衰係数bや錘振動のQ値Qの評価ではLDV評価値がより解析値に近いことを実験的に確認した。本結果より、センサのパッケージング前にbやQをLDVで評価し、パッケージング後にCF測定による共振周波数評価を行うことで、より正確なBN評価が可能と考えられる。

要約(英語): We present a mechanical noise (Brownian noise, BN) evaluation method combining vibration measurement by LDV (laser Doppler vibrometer) and CF measurement by an LCR meter. By comparing the vibration and CF measurement results, we confirm that the vibration measurement results has a good agreement with the analytically obtained damping coefficient b of a movable part and quality factor Q of proof mass vibration. In conclusion, precise BN evaluation could be possible by b and Q evaluation by LDV before packaging and resonant-frequency evaluation by CF measurement after packaging.

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