A 0.35-m CMOS-MEMS Oscillator for High-Resolution Distributed Mass Detection

Verd, Jaume ; Segura, Jaume ; et al.

In: Micromachines Micromachines, Jg. 9 (2018-10-01), Heft 10, p 484

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This paper presents the design, fabrication, and electrical characterization of an electrostatically actuated and capacitive sensed 2-MHz plate resonator structure that exhibits a predicted mass sensitivity of ~250 pg·

cm&minus

2·

Hz&minus

1. The resonator is embedded in a fully on-chip Pierce oscillator scheme, thus obtaining a quasi-digital output sensor with a short-term frequency stability of 1.2 Hz (0.63 ppm) in air conditions, corresponding to an equivalent mass noise floor as low as 300 pg·

2. The monolithic CMOS-MEMS sensor device is fabricated using a commercial 0.35-&mu

m 2-poly-4-metal complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) process, thus featuring low cost, batch production, fast turnaround time, and an easy platform for prototyping distributed mass sensors with unprecedented mass resolution for this kind of devices.

Titel:	A 0.35-m CMOS-MEMS Oscillator for High-Resolution Distributed Mass Detection
Autor/in / Beteiligte Person:	Verd, Jaume ; Segura, Jaume ; Bota, Sebastia ; Perelló-Roig, Rafel ; Barcelo, Joan
Link:	View record in OpenAIRE (Volltext) https://doi.org/10.3390/mi9100484
Zeitschrift:	Micromachines Micromachines, Jg. 9 (2018-10-01), Heft 10, p 484
Veröffentlichung:	MDPI, 2018
Medientyp:	unknown
DOI:	10.3390/mi9100484
Schlagwort:	Fabrication Materials science Capacitive sensing lcsh:Mechanical engineering and machinery MEMS resonators 02 engineering and technology pierce oscillator 01 natural sciences Article Resonator 0103 physical sciences CMOS-MEMS lcsh:TJ1-1570 Electrical and Electronic Engineering mass sensors 010302 applied physics business.industry Mechanical Engineering 021001 nanoscience & nanotechnology Noise floor Computer Science::Other CMOS Control and Systems Engineering Equivalent weight Optoelectronics Pierce oscillator 0210 nano-technology business Sensitivity (electronics)
Sonstiges:	Nachgewiesen in: OpenAIRE Sprachen: English File Description: application/pdf Language: English Rights: OPEN

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