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TECH-FOCUS MEMS 48 - ELETTRONICA OGGI 487 - GIUGNO-LUGLIO 2020 Negli ultimi 30 anni sono stati compiuti notevoli progressi nel settore dei sensori MEMS. Di recente, quasi tutti i sensori fisici sono stati realizzati con la tecnologia MEMS e molti sogni e aspettative sono diventati realtà. Questo articolo sarà incentrato sull’evoluzione dell’intelligenza dei sensori MEMS L’INTELLIGENZA DEI SENSORINELLA TECNOLOGIAMEMS Fulvio De Santis a quel tempo, la tecnologia analogica metallo- ossido-semiconduttore (MOS) dei sensori non è stata ben sviluppata e l’integrazione con processori analogici e digitali in un singolo chip era un’idea prematura, ovviamente, oggi la tecnologia analogica MOS è sufficiente- mente progredita per l’interfaccia del senso- re. Invece di un circuito MOS digitale, l’elabo- razione analogica bipolare era adottata per i sensori e alcuni di essi sono stati segnalati e consegnati al mercato. La figura 1 mostra il chip di un sensore di accelerazione e relativo schema elettrico comprendente stadio regola- tore di tensione, amplificatore e interfaccia di uscita, integrati nel chip. o sviluppo della tecnologia MEMS basa- to sulla tecnologia dei circuiti integrati Negli anni 80 furono presentati molti microdispositivi, compresi i sensori MEMS, unitamente al rapido sviluppo di tecnologie a circuito integrato, in particolare micro- processori. Tecnologie di base dei circuiti integrati come patterning, deposizione a film sottile, ossidazione, diffusione di impurità e così via, sono diventate essenziali nella fab- bricazione dei microdispositivi. Anche alcuni dispositivi a microsensore, come ad esempio i sensori di pressione, erano già presenti in quel periodo. L’integrazione di sensori con tecnologia a circuito bipolare Al fine di realizzare sensori intelligenti, l’in- tegrazione di sensori con circuiti ha attratto l’attenzione dei maggiori produttori già dagli anni 80. Poiché il livello del segnale di uscita di un sensore è in genere molto basso e insta- bile, un chip integrato amplificatore è il requi- sito minimo richiesto per i sensori integrati. Inoltre, dopo l’implementazione degli ampli- ficatori, nei sensori si sono introdotti anche circuiti analogici e digitali altamente funzio- nali per l’elaborazione del segnale. Questa evoluzione circuitale integrata dei sensori sembrava essere incentivata nel rapido pro- gresso dei microprocessori digitali. Tuttavia, Fig. 1 – Chip di un sensore di accelerazione L