CMOS処理回路を内蔵した32×32(1k)圧力センサアレー

杉山 進  川畑 賢  船橋 博文  瀧川 光治  五十嵐 伊勢美  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J74-C2   No.5   pp.411-420
発行日: 1991/05/25
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Print ISSN: 0915-1907
論文種別: 特集論文 (センサとLSIの知的集積化論文特集)
専門分野: マイクロマシニングセンサ
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あらまし: 
CMOS信号処理回路を内蔵した32×32(1k)個の圧力センサアレーを開発した.これによって高分解能の圧力分布の検出が可能となった.本圧力センサアレーは250μmピッチでX-Yマトリクスに配置された圧力センサアレー部と,同一基板上でアレーの周辺に作製された,CMOS信号処理回路から構成されている.本圧力センサアレーの製作は3μmCMOSプロセスとシリコンマイクロマシーニング技術を組み合わせて行われた.圧力センサのダイヤフラムの寸法は50μm ×50μmで,圧力センサアレーの外形寸法は10mm ×lOmmである.本圧力センサアレーの主な特徴は,低ノイズ化のためのピエゾ抵抗ブリッジからの2線式出力方式と,センサの大規模集積化に対応するためにnMOSパワースイッチを用いたX-Yアドレス選択による低消費の電源供給方式である.信号増幅とオフセット補償の機能を備えたデータ処理システムを用いることによって,読取りデータを計算機処理し高分解能の触覚イメージを2次元および3次元の画像として表示することができる.