Conception et Modélisation des MEMS (Application aux Accéléromètres)

Abstract

مند عشرات السنين، بقي مجال المستشعرات في أوج الإرتقاء تبعا للتطور البراق لتكنولوجيات صناعة المكونات الإلكترونية و بالأخص وصول الأنظمة المصغرة إلى سوق الصناعة، و كدا بروز تكنولوجية الأنظمة المايكرو إلكترونيك الميكانيكي. إذا نحن بصدد ذكر المستشعرات المدمجة. ضمن الأنظمة المصغرة الأولى المتطورة و المصنعة نذكر مقياس التسارع المصغر، مجالات إستعماله متعددة (الواقي الهوائي، أنظمة الملاحة، الأجهزة الطبية، أجهزة إستشعار الهزات الأرضية، مراقبة الأجهزة،.....إلخ). يتركز مجال عملنا في دراسة وتحسين مختلف أنواع مقاييس التسارع المرتكزة على أنظمة المايكرو إلكترونيك الميكانيكية (MEMS) و ذلك بالتوسع وتشكيل المعالم التي تندمج في صناعتها مع محاولة تحسين نموذج ذات دقة و جودة عالية. يشمل الباب الأول دراسة مختلف أنواع المستشعرات الخاصة بالتسارع كالإستشعار عن طريق: الضغط الإلكتروني، الهيكل الاهتزازي(الرنان)، الضغط بالمقاومة، الحرارة ثم الضوئي. نتطرق في الباب الثاني إلى دراسة تقنيات صناعة الأنظمة المايكرو إلكترونيك الميكانيكية التي تندرج في صناعة مختلف أنواع المستشعرات الخاصة بالتسارع و كذا أنواع إستخداماته الأساسية. إهتمامنا في الباب الثالث ينظمن دراسة رياضية و فيزيائية لنموذج خاص بمقياس التسارع المكثف (بالمكثفة، و هذا يقودنا إلى عملية تكييف النموذج مع إستعمال مختلف المقاربات الممكنة في تحسين مردود النموذج. أما في الباب الأخير فينصب إهتمامنا حول تقليد النموذج بإستعمال برنامج مصمم عن طريق حبكة إعلامية من نوع MATLAB و المرتكز حول معطيات و معالم أولية مقترحة مع إدخال تحسينات مصححة من أجل الحصول على نموذج كامل ومهيأ للصناعة.