LPS001WP

STマイクロエレクトロニクスは、自動車やスマートフォンなどの携帯型機器に採用することでエベレストの頂上でも1m以内の精度で高度を特定できるマイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム(MEMS)気圧センサを発表した。

新開発センサ『LPS001WP』は、革新的な技術を使用したシリコン製の小型気圧センサ。気圧測定の分解能力が高く、気象観測所や自動車、産業用アプリケーションのほか、スマートフォン、スポーツウォッチ、携帯型機器に適した小型で薄型のパッケージに実装される。

センサが機能する気圧範囲は300〜1100mbar(ミリバール)で、標高マイナス750〜9000mまでの気圧に対応する。また、圧力の分解能は0.065mbar(ミリバール)で、80cmの高度差に相当する。

同社独自の圧力センサをモノリシック・シリコン・チップ上に形成する技術「VENSENS」で製造する。この製造技術では、一般的な気圧センサの製造に必要なガラスとシリコンといったウエハ間の接合が不要で、信頼性の向上が図れる。

また、高さ方向と気圧の両パラメータが制御された空洞部分をシリコンに製造、その上に形成されるシリコンの薄膜部分によって圧力を検知する。この膜は、従来のシリコン・マイクロマシニングによる膜に比べて面積が小さくできる。構造上組み込まれている機械式ストッパによって破壊から保護する。

膜には、外部の圧力変化に応じて電気抵抗が変化するピエゾ抵抗素子を含む。抵抗値の変化は検出後に温度補正し、機器のホスト・プロセッサから業界標準のI2CまたはSPI通信プロトコルを通して読み込めるデジタル値に変換される。