Investigadores han desarrollado un acelerómetro capacitivo MEMS (Sistemas Microelectromecánicos) de eje único, optimizado para mejorar la estabilidad del ruido. Este avance se centra en la aplicación de técnicas de grabado húmedo en la fabricación del dispositivo, lo que permite una mayor precisión en la definición de las estructuras micrométricas y, consecuentemente, una reducción significativa en las fuentes de ruido que afectan la medición de la aceleración. El diseño incorpora una arquitectura capacitiva diferencial que es intrínsecamente robusta frente a variaciones de temperatura y otras perturbaciones ambientales, crucial para aplicaciones de alta precisión.
El proceso de fabricación utiliza grabado húmedo, una técnica que ofrece una mayor selectividad y control sobre la geometría de las estructuras en comparación con los métodos de grabado en seco convencionales. Esto se traduce en una reducción de las tensiones residuales y de los defectos superficiales, factores que contribuyen directamente al ruido intrínseco del sensor. La optimización del diseño geométrico de los electrodos y las suspensiones, junto con la mejora en la uniformidad del grabado, ha permitido alcanzar una sensibilidad y una estabilidad de ruido superiores a las de los dispositivos fabricados con procesos estándar.
Los resultados experimentales demuestran que el acelerómetro optimizado exhibe una estabilidad de ruido mejorada, con una desviación estándar de la señal de salida significativamente reducida. Este rendimiento lo hace adecuado para aplicaciones que requieren mediciones de aceleración de alta fidelidad, como sistemas de navegación inercial, monitorización estructural y control de vibraciones en entornos industriales y aeroespaciales. La capacidad de fabricar estos dispositivos de forma reproducible y a bajo coste mediante procesos MEMS abre nuevas vías para la integración de sensores de alta precisión en una amplia gama de sistemas.