Microssensor de vazão implementado em silício.

• Ano de defesa: 1999
• Autor(a) principal: Rodrigues, Roberto Jacobe
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Flow measurement; Medida de vazão; Microelectronics (Applications); Microeletrônica (Aplicações); Sensor
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-17092024-102217/

É apresentado o projeto de um medidor de vazão implementado com tecnologia de microeletrônica. Suas principais características são: consumo de potência da ordem de dezenas de miliwatts e a possibilidade de integração com microatuadores fluídicos. O microssensor analisado neste trabalho é do tipo calorimétrico, construído numa estrutura em microponte e cujos elementos sensores são termorresistivos. Os modelos analítico e numérico que foram desenvlvidos, apresentaram-se consistentes com resultados da literatura. A boa concordância com os resultados experimentais obtidos neste trabalho mostrou a consistência da metodologia empregada neste projeto. Definiu-se um distanciamento de 120 micrometros entre o resistor central e os resistores sensores. Também, foi confirmada a temperatura de 100\'GRAUS\'C para o resistor aquecedor. Foram definidos uma seqüência de fabricação e um aparato de testes para o medidor de vazão. O medidor foi inserido numa tubulação com 3mm de diâmetro e testado com nitrogênio. A vazão variou num intervalo de 0 a 500cm cúbicos por minuto. Curvas características, que relacionam a vazão com uma tensão de saída, foram levantadas com o uso de um medidor de vazão disponível comercialmente. As diferenças entre os valores absolutos das tensões de saída previstos com as simulações e aquelas medidas experimentalmente sugerem que parte dos filamentos está em contato térmico com o substrato. Isto pode acontecer devido à pequena espessura de camada sacrificial e ao estresse das estruturas de silício policristalino.