Des capteurs de pression qui résistent à 250°C.
Les capteurs de pression n’ont plus à craindre la chaleur. L’IMS, institut Fraunhofer spécialisé dans la microélectronique, a développé des capteurs très robustes capables de fonctionner normalement à des températures atteignant 250 degrés Celsius.
Les capteurs de pression, basés sur la technologie Mems (Microsystème électromécanique), sont normalement des composants électroniques très délicats. Ils sont conçus pour tenir jusqu'à 125°C. Or certaines applications réclament des capteurs plus robustes. C’est le cas du forage de prospection pétrolière où des dizaines de capteurs sont utilisés pour mesurer la pression et évaluer la porosité de la roche. Au fur et à mesure que le forage progresse en profondeur, la température monte pour atteindre les 250 °C. Les capteurs doivent résister aussi aux vibrations, chocs, pressions et autres contraintes mécaniques. Les informations qu’ils envoient à la surface aident les géologues dans leur recherche de gisements de pétrole.
Eviter les courants de fuite
Le capteur de pression combine deux éléments sur la même puce : le capteur lui-même et la mémoire EEPROM où les données mesurées sont stockées. Les composants standard sont réalisés sur des plaquettes en silicium monocristallin. Pour améliorer la tenue en température, les chercheurs du Fraunhofer font appel à des plaquettes disposant d’une couche supplémentaire en silice (oxyde de silicium). Cette couche agit comme un isolant contre les courants de fuite qui se produisent généralement à des températures très élevées et qui sont la principale cause de la mauvaise tenue à la chaleur. En théorie, cette technologie permet aux capteurs de pression de résister à des températures jusqu'à 350°C. Mais pour le moment, leur stabilité est prouvée par des tests jusqu'à 250°C.
Il existe un large éventail d'applications potentielles pour ces capteurs robustes : dans l'environnement et la pétrochimie, mais aussi dans les moteurs automobiles et des applications géothermiques.
Pour en savoir plus : http://www.ims.fraunhofer.de
Ridha Loukil
