Force detecting sensor and method of making

Details Force detecting sensor and method of making Force detecting sensor and method of making

G - Physics

01

L

G01L 1/00 (2006.01)

Patent

CA 2191355

A force detecting microsensor comprises a single crystal Si substrate, a single crystal cone formed on the substrate and a resilient electrode mounted above the tip of the Si cone. The space between the tip of the Si cone and the resilient electrode is maintained in a vacuum environment and the distance between the tip and the resilient anode is in the order of a few atomic diameters. The tunneling effect of electrons occurs between the tip of the Si cone and the resilient electrode when a potential is applied to the resilient electrode and the Si cone tip. The resilient electrode deflects as a result of the force acting on the microsensor. The deflection of the resilient electrode alters the electrical characteristics between the resilient electrode and the Si cone tip. The changes in the electrical characteristics can be measured to determine the level of force acting on the microsensor. The process for making the microsensor according to the invention comprises the steps of forming an insulating layer and support layer on the substrate, forming a recess in the insulating layer and aperture in the support layer, depositing a single crystal Si cone on the substrate and fully enclosing the Si cone within the recess of the support layer and the insulating layer.

Microcapteur de force comportant un substrat en silicium monocristallin, un cône de silicium monocristallin formé sur le substrat, et une électrode résiliente montée au-dessus de la pointe du cône en silicium monocristallin. L'espace entre la pointe du cône en silicium monocristallin et l'électrode résiliente est maintenu dans des conditions de vide, et la distance entre la pointe du cône et l'anode résiliente est de l'ordre du diamètre atomique. L'effet tunnel se produit entre la pointe du cône de silicium et l'électrode résiliente lorsqu'un potentiel est appliqué à l'électrode résiliente et à la pointe du cône de silicium. L'électrode résiliente est défléchie sous l'effet de la force exercée sur le microcapteur. La déflexion de l'électrode résiliente altère les caractéristiques électriques entre l'électrode résiliente et la pointe du cône en silicium. Les changements au niveau des caractéristiques électriques entre l'électrode résiliente et la pointe du cône peuvent être mesurés afin de déterminer le niveau de force exercée sur le microcapteur. Le procédé utilisé pour la fabrication du microcapteur comporte la formation d'une couche isolante et d'une couche porteuse sur le substrat, la formation d'une dépression dans la couche isolante et d'une ouverture dans la couche porteuse, le dépôt du cône en silicium monocristallin sur le substrat, et l'insertion du cône à l'intérieur de la dépression pratiquée dans la couche porteuse et la couche isolante.

Affiliated with

Also associated with

Rating

Force detecting sensor and method of making does not yet have a rating. At this time, there are no reviews or comments for this patent.

If you have personal experience with Force detecting sensor and method of making, we encourage you to share that experience with our LandOfFree.com community. Your opinion is very important and Force detecting sensor and method of making will most certainly appreciate the feedback.

Rate now

Comments { 0 }

Profile ID: LFCA-PAI-O-1485128