Holst meet en zendt temperatuur geheel met trillingsenergie

Op de International Electronics Device Meeting (IEDM) hebben Imec en Holst Centre een draadloze sensornode getoond die zijn energie geheel uit trillingen van de omgeving haalt. Het systeempje werd ter demonstratie uitgerust met een thermometer, waardoor het elke vijftien seconden de temperatuur kan doorzenden naar een basisstation. De energieoogster is gefabriceerd in standaard CMos en levert een recordoutput van 85 microwatt.

Om de energie uit trillingen te kunnen halen, gebruikt Imec een Mems-systeempje met een silicium massa die is opgehangen aan een balkje van aluminiumnitride, een piëzo-elektrisch materiaal. Een doorbraak volgens het onderzoeksinstituut, omdat AlN beter te bewerken is dan het gebruikelijke lood-zirkonaat-titanaat (PZT). Het kan bijvoorbeeld drie keer sneller worden aangebracht.

De efficiëntie van de trillingsoogster kon flink worden opgekrikt door het Mems-systeempje in vacuüm te verpakken in plaats van bij atmosferische druk. Dat gebeurt op waferniveau. Glasplaten worden voorzien van een kleefmiddel en tegen de onder- en bovenkant van de wafer geplakt. Pas daarna wordt de wafer gezaagd.