I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   9 ,   No .   6 Dec em b er   201 9 ,   p p .   4 6 7 5 ~4 6 8 3   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v9 i 6 . p p 4 6 7 5 - 4683          4675       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   Perf o r m a nce  of  c o m plia nt   m echa n is m s a ppli ed  to a   m o difi ed  sha pe accelero m e ter  o f  sing le and d o uble lay er       M .   T ec po y o t l - T o rr es 1 ,     R.   C a bello - Ruiz 2 ,     P .   Va rg a s - Cha ble 3 ,     J .   G .   Ver a - Di m a s 4 ,   A.   O ca m po - Dia z 5   1, 3, 5 Re se a rc h   In stit u te o f   Ba sic   a n d   A p p li e d   S c ien c e s - Re se a rc h   Ce n ter o f   En g in e e rin g   a n d   A p p li e d   S c ien c e   (IICBA - CIIC A p ),   o f   A u to n o m o u s Un iv e rsit y   o f   th e   S tate   o f   M o re l o s (UA EM ),   M o re lo s ,   M é x ico     2 T e c h n o lo g ic Un iv e rsity   E m il ian o   Zap a ta ( UT EZ ),   Em il ian o   Za p a ta ,   M o re lo s,   M e x ico     4 Ch e m ic a S c ien c e s a n d   En g in e e r in g   F a c u lt y ,   o f   A u to n o m o u s Un iv e rsit y   o f   th e   S tate   o f   M o re lo s (U A EM ),   M é x ico         Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   1 ,   2 0 1 9   R ev i s ed   Ma y   1 1 ,   2 0 1 9   A cc ep ted   J u n   2 6 ,   2 0 1 9       A c c e lero m e ter a re   w id e l y   u se d   in   se v e ra m e c h a n is m o f   h ig h   s e n sit iv it y .   T h e y   a r e   e m p lo y e d   f o e x a m p le  in   ti lt - c o n tr o in   sp a c e c ra f t,     in e rti a n a v ig a ti o n ,   o il   e x p lo ra ti o n ,   se ism ic   m o n it o rin g ,   e tc.  In   o rd e to   im p ro v e   th e   se n siti v it y   o th e   m e a su re m e n ts,  i m p le m e n tatio n   o f   Disp lac e m e n t - a m p li fy in g   Co m p li a n M e c h a n ism (Da C M s)  in   a   c a p a c it iv e   a c c e lero m e t e h a v e   b e e n   re p o rted   in   t h e   li tera tu re .   I n   th is  p a p e r,   a   s y ste m   c o m p o se d   o f   tw o   e le m e n ts;  c a p a c it iv e   a c c e lero m e ter  w it h   e x ten d e d   b e a m s   (CA EB)  a n d   a   Da CM   g e o m e tr y ,   o f   sin g le  a n d   so u b le  lay e r,   a re   a n a ly se d .   T h re e   m a t e rials  w e r e   c o n sid e re d ,   in   t h e   c a se ,   f o th e   se c o n d   lay e r   T h e   Da CM   i m p le m e n tatio n   i m p ro v e s   th e   o p e ra ti o n   f re q u e n c y   a n d   d isp lac e m e n s e n siti v it y ,   u n d e d iff e re n p ro p o rti o n s,  a th e   sa m e   ti m e .   F u rth e rm o re ,   th re e   sw e e p w e re   p e rf o r m e d a   ra n g e   o f   th ick n e ss   fro m   2 5   µ u p   to   3 0   µm   (to   d e term in e   th e   a p p ro p riate   sili c o n   m a ss   v a lu e ,   u sin g   S OI   tec h n o l o g y ),   a   ra n g e   o f   se c o n d   lay e th ick n e ss   (to   c h o o se   th e   m o re   a p p ro p riate   m a teria a n d   it t h ick n e ss a n d   a   ra n g e   o f   g ra v i ty   v a lu e s     (to   d e term in e   th e   m a x i m u m   n o rm a str e ss   in   t h e   b e a m s,  w h ic h   d e f in e s   th e   su p e rio v a lu e   o f   th e   g   o p e ra t io n   ra n g e ).   T h e   in - p lan e   m o d e   ( y - a x is)  wa s   c o n sid e re d   i n   a ll   a n a ly se d   c a se s.   T h is  c h a ra c teriz a ti o n   w a d e v e l o p e d   u sin g   th e   F i n it e   E lem e n M e th o d .   S tr u c tu ra a n d   m o d a a n a ly sis  re sp o n se w e re   u n d e s t u d y .   K ey w o r d s :   A cc eler o m eter   DaCM   Fre q u en c y   MEMS   Sen s iti v it y   Co p y rig h ©   2 0 1 9   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   R a m o n   C ab ello - R u iz,     T ec h n o lo g ic  Un i v er s i t y   E m ili an o   Z ap ata,   Av .   Un iv er s id ad   T e cn o g ica  1 ,   P alo   E s cr ito ,   6 2 7 6 5   E m ilia n o   Z ap ata,   M o re lo s,   M e x ico .   E m ail:  r a m o n . ca b ello @ u ae m . m x       1.   I NT RO D UCT I O N     A cc eler o m eter s   m ea s u r th ac ce ler atio n   o f   a n   o b j ec b y   u tili zi n g   t h clas s ical  Ne w to n ian   L a w   o f   Fo r ce s ,   w h er f o r ce s   o f   t h s a m m a g n itu d w il b g e n er at ed   in   t h o p p o s ite  d ir ec tio n   o f   th e   ap p lied   f o r ce .   T h is   f o r ce   is   n o r m all y   d etec te d   b y   m o v ab le  p ar in   t h ac ce ler o m e ter   an d   is   tr an s lated   in to   elec tr ical  s ig n al   u s i n g   v ar io u s   elec tr ical  p r i n c ip les  f o r   f u r th er   p r o ce s s in g   a n d   d ata  e x tr ac tio n   [ 1 ] .   T h ese   m ea s u r e m e n ts   ar e   p er f o r m ed   i n   o n e,   t w o   o r   th r ee   o r th o g o n al  a x es.  T h ac ce ler atio n   m ea s u r e m en ts   ar t y p icall y   u s ed   to   ca lcu late  i n - p la n v elo cit y   an d   p o s itio n ,   in clin a tio n ,   tilt   o r   o r ien tatio n   in   t w o   o r   th r ee   d im e n s io n s   w it h   r esp ec t   to   th ac ce ler a tio n   o f   g r av it y   ( g ,   eq u iv ale n to   9 . 8 1   m /s 2 ) ,   as  w e ll  as  to   m ea s u r v ib r atio n   an d   i m p ac [ 1 - 3 ] .   T h f ir s t   b atch - f ab r icata b le  ac ce ler o m eter   w a s   r ep o r ted   in   1 9 7 9   [ 4 ] .   I w as   ca p ab le  o f   m ea s u r i n g   ac ce ler atio n s   f r o m   0 . 0 0 1   to   5 0 g   o v er   1 0 0   Hz  b an d w id t h .   Sin ce   1 9 9 0 ,   ac ce ler o m eter s   ar co m m er cialize d   an d   w id el y   u s ed   i n   t h au to m o b ile  in d u s tr ies  f o r   tr ig g er in g   ai r - b ag   s y s te m   in   co n v er tib le s   [ 1 ] .   T h e y   h a v s ee n   s ig n i f ica n s u cc es s   in   lar g s p ec tr u m   o f   ap p licatio n s ,   r an g i n g   f r o m   th a u to m o t iv co n tr o an d   s af e t y   s y s te m s ,   co n s u m er   elec tr o n ic s   f o r   m o b ile,   g a m i n g ,   w ea r ab le  an d   h ea lt h ca r d ev ices,  a n d   also   i n   i n d u s tr ial,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 9   :   4 6 7 5   -   4 6 8 3   4676   g eo p h y s ical,   a n d   m i litar y /aer o   s ec to r s   [ 2 ,   5 - 9 ] .   C ap ac itan c ac ce ler o m e ter s   m a y   b m o r s u i tab le  f o r   s o m e   ap p licatio n s   lik a u to m o ti v e   cr ash   d etec tio n   an d   air - b ag   d ep lo y m e n ( h i g h   g   f o r ce ,   s u ch   a s   5 0 g )   [ 2 ] .   C o m b i n atio n   o f   d esira b le  f ea t u r es  li k s m all  s ize,   lo w   p o w er   d is s ip atio n ,   h i g h   s e n s i tiv it y   an d   lo w   co s ar e   n ea r l y   al w a y s   n ee d ed   f o r   m a n y   o f   t h eir   ap p licatio n s   [ 2 ] .   P ar o f   th eir   r esear c h   is   f o cu s ed   o n   th o p ti m izatio n   o f   th d e v ices  s en s iti v it y ,   lo o k in g   f o r   b etter   ef f icie n c y .   T h er ar d iv er s t y p es  o f   ac ce ler o m e ter s   i n   th e   m ar k et,   i n   [ 1 ]   th e y   ar class i f i ed   as:  C ap ac itiv e,   P iezo elec tr ic,   P iezo r esis tiv e,   Hall  E f f ec t,  Ma g n e to   r esis ti v e,   Hea T r an s f e r ,   Op tical,   an d   T u n n elli n g .   Sev er al  m ater ials   h av b ee n   s t u d ied   to   p r o v id s o m ad v a n ta g es  i n   th f ab r icatio n   o r   in   th r esp o n s o f   ac ce ler o m eter s ,   a s   i n   [ 1 0 ] .   A   s t u d y   o f   co n tr o llab le   alu m i n iu m   d o p ed   zin o x id ( A Z O)   p atter n in g   b y   w et  etch in g   f o r   ME MS  ap p licatio n s   is   g i v en   i n   [ 1 1 ] .     Oth er   s tr u ctu r e s   h a v b ee n   d ev elo p ed   to   in cr ea s th d is p lace m e n o b tain ed   in   s e v er al   ac ce ler o m eter s ,   s u ch   as  m ec h an ical  a m p li f ier ,   w h ich   ca n   tr an s f o r m   t h d i s p lace m e n ap p lied   to   th i n p u t   i n   an   a m p l if ied   v er s io n   o f   it,  o b t ai n ed   at  t h o u tp u o f   t h s y s t e m .   Me ch a n ical   a m p li f ier s   ca n   h a v v er y   s i m p le  g eo m etr ie s ,   as   le v er   d ev ice s   [ 1 2 - 1 4 ] .   Mo r co m p lex   d ev ice s   ar al s o   i m p le m e n ted ,   s u c h   a s   t h Di s p lace m e n t - a m p li f y i n g   C o m p lian t M ec h a n is m   ( Da C M)   s h o w n   i n   [ 1 5 ] .   DaCMs ar co m p l ian t e q u i v al en t o f   d i s p lace m e n t - a m p li f y i n g   le v er s ,   b u t h e y   d o   n o tr an s f er   t h e n tire   e n er g y   av a ilab le  to   t h e m   at   th e   i n p u t   to   t h o u tp u t   b ec au s s o m o f   it  i s   s to r ed   as  th ela s tic  s tr ai n   e n er g y   w it h in   th m ec h an i s m   [ 1 6 ] .   A   DaCM  is   u s ed   i n   [ 1 7 ]   to   en h a n ce   b o th   t h s e n s iti v it y   an d   b an d w id t h   o f   i n - p lan ca p ac itiv m icr o m ac h in ed   ac ce l er o m eter .   T h in p u t   o f   th e   DaCM   is   a ttach ed   to   t h p r o o f - m a s s ,   allo w i n g     to   o b tain   a m p li f icatio n   o r   g ai n   o f   m ec h a n ical   s i g n als,   d u to   th ass e m b li n g   o f   s i m p l p ar ts   s u ch   a s   r ig id   b ea m s   co n n ec ted   b y   a s s e m b l y   b o lts   [ 1 8 ] .   T h is   p ap er   is   f o cu s ed   o n   ca p a citiv ac ce ler o m eter s ,   w h ic h   u s es  t h c h an g i n   ca p ac ita n ce   as  m ea n   f o r   m ea s u r in g   t h ac ce ler atio n   o f   an   o b j ec t.  T h ey   co n s is o f   m o v ea b le  ce n tr al  p r o o f   m as s   w h ic h   p r o v id es   th n ec e s s ar y   i n er tia  f o r   p r o v id in g   t h ac ce ler atio n   f o r ce   f o r   m ea s u r e m e n t,  f i x ed   ca p ac itiv elec tr o d to   f o r m   ca p ac ito r   w it h   t h m o v ea b le  p r o o f   m ass ,   a n   an c h o r   f o r   p r o v id in g   s u p p o r an d   s p r in g s   to   p r o v id th e   f le x u r o f   t h p r o o f   m as s .   Stru ctu r al  s u p p o r ts   o f   m as s   a r ca lled   s u s p e n s io n   b ea m s .     T h o b j ec tiv es o f   th i s   w o r k   ar e,   b y   m ea n s   o f   s i m u latio n   an d   u s i n g   th i n - p lan m o d e:      a.   Ma k v ar iat io n s   i n   t h t h ick n ess   o f   t h m o v ea b le  ce n tr al  p r o o f   m as s ,   m ad w it h   Si lico n   la y er ,   f r o m   2 5   to   3 0   µm   to   o b s er v th ch an g es  p r o d u ce d   in   S x ,   an d   in   th o p er atio n   f r eq u en c y   f o r   s in g le  ca p ac iti v e   ac ce ler o m eter   w i th   e x te n d ed   b ea m s   ( C AE B )   an d   f o r   th ar r an g e m e n t C A E B - Da C M.   b.   An al y s t h ch a n g o n   t h S x   an d   o p er atio n   f r eq u en c y   w h e n   s ec o n d   la y er   m ad o f   Alu m i n iu m ,   S ilico n   Nitr id o r   C o p p er   ( m ater ial s   co m m o n l y   u s ed   in   ME MS  f a b r icatio n )   is   d ep o s ited   o v er   Sil ico n   la y er   o f   th ic k n e s s   t 1 =2 5   µ m   a n d   to   p er f o r m   v ar iatio n s   i n   t h th ick n es s es o f   t 2 ,   f r o m   1   u p   to   5   µm .   c.   De m o n s tr ate  t h at   t h i m p le m en tatio n   o f   d o u b le - la y er   DaC Ms  i m p r o v es   S x   a n d   o p er atio n   f r eq u e n c y   i n   th d o u b le - la y er   ac ce ler o m ete r s ,   w it h   t h p r o p o s ed   m ater ial s .     d.   P er f o r m   s w ee p   o f   g r a v it y   v a lu es   to   k n o w   th e   o p er a tin g   li m it   o f   d o u b le - la y er   C A E B   an d   C A E B - Da C M .   E x tr e m o p er atin g   co n d itio n s   w er o b tain ed   u s in g   t h an al y s is   o f   s tr ess .       2.   R E S E ARCH   M E T H O D   Fo r   th ca s o f   ca p ac iti v ac ce ler o m e ter ,   S x ,   ca n   b ca lcu late d   f r o m   ( 1 )   [ 1 9 ]     =   ( 1 )     w h er m   is   t h m a s s   o f   t h s y s te m ,   a   is   th ac ce ler atio n ,   an d   k   is   th s t if f n e s s   o r   s p r in g   co n s tan t,  g i v en   b y :     =  ( ) 3   ( 2 )     w h er E   i s   t h Yo u n g ´ s   m o d u l u s   o f   m ater ial,   t w b   a n d   l b   ar th t h ic k n e s s ,   w id th   a n d   le n g t h   o f   th e   s u s p e n s io n   b ea m s ,   r esp ec tiv e l y .   T h ac ce ler o m eter   w i ll  h a v a n   ad eq u ate  S x   co r r esp o n d in g   t o   ea ch   ac ce ler atio n   v al u e,   as  l o n g   a s   n o   r eso n an ce   f r eq u e n cies  ar p r esen t.  I is   w ell  k n o w n ,   th at   b ef o r an y   r eso n a n ce   f r eq u en c y   i s   g e n er ated ,     th d ev ice  w ill  o p er ate  in   ac co r d an ce   w it h   th d esi g n   r eq u ir e m e n t s .   Fo r   th is   r ea s o n ,   it   is   r ec o m m e n d ed   to   d esig n   d ev ices  f o r   h ig h   o p er atin g   f r eq u e n cie s   in   o r d er   t o   av o id   lo w   r eso n an ce   f r eq u e n cies.     Op er atio n   f r e q u e n c y   ca n   b ca lcu lated ,   b y   ( 3 ) ,   [ 1 9 ] .         = ( 1 2 ) (  3 3 ) 1 2                                                                                                                         ( 3 )     w h er N   is   t h n u m b er   o f   s u s p en s io n   b ea m s .   A b o u t   t h i m p le m en ted   d ev i ce s ,   C A E B   is   d ep icted   in   F ig u r 1 ,   its   ele m e n ts   a n d   d im en s io n s ,     ar g iv e n   i n   T ab le  1 T ab le  2   s h o w s   th p r o p er ties   o f   S ilic o n   an d   t h ad d itio n al  la y er   m ater i als.  R e s u lt s   f o r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P erfo r ma n ce   o f c o mp lia n t m e ch a n is ms a p p lied   to   a   mo d ifie d   s h a p a cc elero mete r …    ( M.  Tecp o yo tl - To r r es )   4677   Sil ico n   C A E B   o f   co n s tan t th ic k n e s s ,   co n s id er in g   t h i n - p la n e   m o d an d   o n g   ap p lied   w er p u b lis h ed   i n   [ 1 9 ] ;   th e y   ar u s ed   in   t h i s   p ap er   o n ly   f o r   co m p ar is o n   p u r p o s es.       T ab le  1 .   C A E B   d i m en s io n s   v a lu es   El e me n t   V a l u e   (m m)   El e me n t   V a l u e   (m m)   B e a m l e n g t h ,   L b   4 . 5   A n c h o r   l e n g t h ,   L a   0 . 0 1   B e a m w i d t h ,   W b   0 . 0 2 5   R e d u c e d   m a ss   w i d t h ,   W r   0 . 7 0   M a ss   l e n g t h ,   L m   7   R e d u c e d   m a ss l e n g t h ,   L r   2   M a ss   w i d t h ,   W m   5 . 5 5           T ab le  2 P r o p er ties   v alu e s   P r o p e r t i e s   S i l i c o n   A l u mi n i u m   A l u mi n i u m N i t r i d e   C o p p e r   ( S e mi c o n d u c t o r )   ( M e t a l )   ( P i e z o   e l e c t r i c )   ( M e t a l )   D e n si t y ,   ρ  [ k g / m 3 ]   2 3 3 0   2 6 8 9   3 2 6 0   89 33   T h e r mal   Ex p a n s i o n   C o e f f i c i e n t ,   α   [ 1 / ° C ]   2 . 6 x 1 0 - 6   2 4 x 1 0 - 6   3 . 3 x 1 0 - 6   1 6 . 5 x 1 0 - 6   Y o u n g ´ s mo d u l u s,   E   [ G P a ]   1 3 1   65   2 8 0   1 2 0   P o i sso n   r a t i o   [ D i me n s i o n - l e ss]   0 . 3 3   0 . 3 3   0 . 3 2   0 . 3 4   T e n si l e   y i e l d   st r e n g t h ,   [ M P a ]   2 5 0   1 4 0   1 2 0   2 7 0             Fig u r 1 .   C A E B   ( a)   elem e n ts   an d   ( b )   tr an s v er s al  s ec tio n ,   t h e   th ick n e s s   o f   t h s il ico n   la y er   an d   th ad d itio n al  la y er   ( w h e n   it is   ap p lied )   ar t 1   an d   t 2 ,   r esp ec tiv el y       3.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S   I n   all  s i m u lated   ca s es  o f   s u b s e ctio n s   3 . 1 - 3 . 3 ,   o n g   is   ap p lied   at  ax is   d ir ec tio n .     3 . 1 .     Dis pla ce m ent   s e ns it iv it y   a nd   o pera t ing   f re qu ency   o f   Sil ico n CA E B   o f   diff er ent   t hic k ne s s   I n   T ab le  3 ,   ca lcu lated   ( w it h   eq .   ( 1 - 3 ) )   an d   s i m u lated   v al u es   o f   p ar am eter s   u n d er   an al y s is   ar s h o w n .   T h er ar v er y   s m all  v ar iatio n s   i n   b o th   p ar a m eter s ,   w h ic h   ca n   b co n s i d er ed   as  n e g li g i b le.   Ho w e v er ,   it  is   i m p o r tan to   m e n tio n   t h at  th er ar v er y   s m all  p er ce n ta g es  o f   v ar iat io n   b et w ee n   t h t h eo r etica an d   s i m u lated   r esu lt s ,   o f   0 . 4 6 an d   0 . 1 5 %,  f o r   th d is p lace m e n s en s iti v it y   a n d   th o p er atio n ,   r esp ec tiv el y .   I ca n   b s aid   th at  th e   p r o p o s ed   eq u atio n s   an d   t h b o u n d ar y   co n d itio n s   ( f ix ed   a n c h o r s )   e s tab li s h ed   i n   t h s i m u latio n   o f   th d ev ice s   ar ad eq u ate,   s in c th e y   p r o v id v ar iatio n s   o f   le s s   t h an   1 % ,   i n   b o th   ca s es.       T ab le  3 P ar am eter   v al u es  f o r   C A E B   m ad o n l y   w it h   Sil ico n   T h i c k n e ss  [ µ m]   C a l c u l a t e d   v a l u e s   S i mu l a t e d   v a l u e s   S [ µ m / g ]   f   [ H z ]   S x   [ µ m / g ]   f   [ H z ]   25   1 0 . 7 4   1 5 2 . 0 6   1 0 . 7 9   1 5 1 . 8 2   26   1 0 . 7 4   1 5 2 . 0 6   1 0 . 7 9   1 5 1 . 8 2   27   1 0 . 7 4   1 5 2 . 0 6   1 0 . 7 8   1 5 1 . 9 4   28   1 0 . 7 4   1 5 2 . 0 6   1 0 . 7 9   1 5 1 . 8 2   29   1 0 . 7 4   1 5 2 . 0 6   1 0 . 7 9   1 5 1 . 8 2   30   1 0 . 7 4   1 5 2 . 0 6   1 0 . 7 9   1 5 1 . 8 1   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 9   :   4 6 7 5   -   4 6 8 3   4678   3 . 2 .     Dis pla ce m ent   s e ns it iv it y   a nd   o pera t ing   f re qu ency   o f   do ub le  la y er   CAEB       I n   T ab le  4 ,   p ar am eter   v alu e s   f o r   th C A E B   ar s h o w n ,   w h en   Sil ico n   la y er   o f   2 5   μ m   t h ic k n e s s   w a s   u s ed   an d   an o t h er   la y er   w as  ad d ed .   I n   Fig u r e   2 ,   r ep r esen tati v ca s o f   S x   a n d   o p er atin g   f r eq u e n c y   o f   d o u b le - la y er   C A E B   is   s h o w n   ( th r est  o f   ca s es   ar s i m ilar ) .   Fig u r es  o f   Sil ico n   C A E B   w e r r ep o r te d   in   [ 1 9 ] .   Fro m   (1 - 3 ) ,   S x   an d   o p er atio n   f r eq u en c y   h a v d ir ec an d   i n v er s el y   p r o p o r tio n al  r elatio n s h ip s   to   th m a s s   o f   th s y s te m ,   r esp ec tiv el y .   T h is   f ac is   also   o b s er v ed   in   th r es u lts   s h o w n   i n   T ab le  4 .   Fo r   ex a m p le,   th s tr u ctu r e   m ad w ith   ad d itio n a C o p p er   la y er   h as  h i g h er   S x   ( 4 5 . 1 8   μ m /g ) .   Ho w ev er it  i s   th o n w it h   th lo w es o p er atio n   f r eq u en c y   ( 7 4 . 2 2   Hz) .   T h o p p o s ite  ca s is   s h o w n   b y   th s tr u c tu r w it h   ad d itio n al  la y er   o f   A l u m i n iu m   Ni tr id e,   w h ic h   p r esen t s   h i g h er   f r eq u e n c y   ( 1 8 7 . 6   Hz) ,   b u t lo w er   S x   v a lu ( 7 . 0 6   μ m /g ) .         ( a)       ( b )     Fig u r e   2 .       a)   S x   an d   b )   Op e r at in g   f r eq u e n c y   o f   A l u m in i u m   o v er   Sil ico n       T ab le  4 P ar am eter   v al u es o f   C A E B   o f   d o u b le  la y er   ( t 1 =2 5   µ m   o f   Si lico n ) ,   o b tain ed   f r o m   s i m u lat io n   A d d i t i o n a l   l a y e r   t h i c k n e ss  [ µ m ]   A l u mi n i u m o v e r   S i l i c o n   A l u mi n i u m N i t r i d e   o v e r   S i l i c o n   C o p p e r   o v e r   S i l i c o n   S x   [ µ m / g ]   f   [ H z ]   S x   [ µ m / g ]   f   [ H z ]   S x   [ µ m / g ]   f   [ H z ]   1   1 0 . 4 6 7   1 5 2 . 0 1   9 . 8 2   1 5 9 . 1 7   1 1 . 5 3   1 4 6 . 8 9   2   1 0 . 7 7 1   1 5 1 . 9 7   9 . 6 7   1 6 0 . 6 8   1 2 . 4 4   1 4 1 . 4 1   3   1 1 . 0 1 2   1 5 0 . 2 9   9 . 4 9   1 6 1 . 8 9   1 3 . 4 4   1 3 5 . 9 9   4   1 1 . 2 2 4   1 4 8 . 8 9   9 . 2 9   1 6 3 . 5 9   1 4 . 3 5   1 3 1 . 6 3   5   1 1 . 4 3 6   1 4 7 . 4 7   9 . 1 2   1 6 5 . 0 6   1 5 . 2 0   1 2 7 . 8 7       3. 3   Dis pla ce m ent   s e ns it iv it y   a nd   o pera t ing   f re qu ency   o f   do ub le  la y er   CAEB - Da CM .   Fo r   th C A E B   s tr u ct u r m ad o n l y   w it h   Sil ico n ,   th e   i m p l e m en tatio n   o f   a   DaCM   i m p r o v es  b o t h   p ar am eter s   s i m u ltan eo u s l y   [ 1 9 ] .   I n   th is   s u b s ec tio n ,   t h ef f ec o f   d is p lace m e n a m p li f ier   o n   th C A E B   o f   Silic o n ,   w it h   d if f er en t h ic k n e s s es  as  s h o w n   in   T ab le  5 ,   an d   w it h   d o u b le - la y er   also   w it h   d if f er en t h ick n e s s   as   s h o w n   i n   T ab le  6 .   T h s h ap o f   t h d is p lace m en a m p li f ier   is   s i m ilar   to   t h g i v e n   i n   [ 1 9 ] .   Fo r   ea ch   ca s e   o f   d o u b le - la y er   C A E B s ,   th co r r esp o n d in g   d is p lace m e n t a m p li f ier s ,   h a v also   a n   ad d itio n al  l a y er .         T ab le  5 P ar am eter   v al u es o f   C A E B - Da C M,   m ad w it h   Si li co n   o f   d if f er en t t h ic k n e s s   T h i c k n e ss  [ µ m]   S x   [ µ m/ g ]   f   [ H z ]     25   1 3 . 1 5   2 4 5 . 6 2   2 6   1 3 . 1 4   2 4 5 . 6 6   27   1 3 . 1 4   2 4 5 . 7 2   28   1 3 . 1 5   2 4 5 . 6 3   29   1 3 . 1 4   2 4 5 . 7 6   30   1 3 . 1 5   2 4 5 6 . 6 2             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P erfo r ma n ce   o f c o mp lia n t m e ch a n is ms a p p lied   to   a   mo d ifie d   s h a p a cc elero mete r …    ( M.  Tecp o yo tl - To r r es )   4679   T ab le  6 P ar am eter   v al u es o f   d o u b le  la y er   C A E B - DaCM.   Si l ico n   la y er   h a s   t 1 = 2 5   µ m   S e c o n d   l a y e r   t h i c k n e ss  [ µ m ]   A l u mi n i u m o v e r   S i l i c o n   A l u mi n i u m N i t r i d e   o v e r   S i l i c o n   C o p p e r   o v e r   S i l i c o n   S x   [ µ m / g ]   f   [ H z ]   S x   [ µ m / g ]   f   [ H z ]   S x   [ µ m / g ]   f   [ H z ]   1   1 2 . 2 2   2 5 4 . 8   1 2 . 8 5   2 5 7 . 3 4   1 2 . 9   2 4 7 . 8 5   2   1 3 . 5 2   2 4 2 . 6 9   1 2 . 0 8   2 5 7   1 5 . 5 9   2 2 6 . 2 2   3   1 3 . 9 3   2 3 8 . 8 4   1 1 . 8 9   2 5 8 . 7 3   1 6 . 9 7   2 1 6 . 4 9   4   1 4 . 2 7   2 3 5 . 8 9   1 1 . 7 7   2 5 9 . 8 4   1 8 . 2 5   2 0 8 . 6 9   5   1 4 . 5 3   2 3 4 . 0 8   1 1 . 5 8   26 2 . 2 8   1 9 . 3 1   2 0 3 . 2 3       I n   Fig u r 3 ,   r ep r esen tativ c ase  o f   th b eh a v io u r   o f   th d i s p lace m e n s e n s it iv it y   an d   t h e   o p er atin g   f r eq u en c y   o f   d o u b le  la y er   C A E B - DaCM ,   ar s h o w n .   Sil i co n   ca s w a s   p r ev io u s l y   r ep o r ted   [ 1 9 ] .   W id th   o f   C A E B   w a s   r ed u ce d   at  o n h alf   o f   t h o r ig i n al  s ize,   s h o wn   in   Fig u r 1 ,   in   o r d er   to   o b tain   lo w er   m a s s   to   i m p r o v th o p er atio n   f r eq u e n c y ,   s in ce   t h i m p le m e n tatio n   o f   th DaCM  w i ll  i m p r o v S x .   T h to tal  len g th   o f   d is p lace m e n t a m p li f ier   is   1 1   m m   a n d   its   w id t h   is   3 . 5   m m .   Dif f er en ce s   i n   t h p ar a m eter   v alu e s   f o r   t h ca s e   o f   v ar iat io n   p ar a m eter s   f o r   Sil ico n   C A E B - DaCM as  s h o w n   in   T ab le  5 ,   a r n eg lig ib le  f o r   th ca s o f   S x   an d   s lig h f o r   o p er atio n   f r eq u en c y ,   w h e n   ad d itio n al   la y er   h a s   d if f er en t h ic k n ess   as  s h o w n   i n   T ab le  6 .   Fr o m   T ab le  6 ,   alth o u g h   t h i n cr e m en o cc u r s   i n   b o th   p ar am eter   v alu e s ,   it  is   m u ch   h ig h er   i n   th ca s o f   t h o p er atio n   f r eq u e n c y ,   co m p ar ed   to   th ca s o f   s in g le   C A E B   s tr u ct u r r esp o n s e.   T ab le  7   s h o w s   t h p er ce n t ag es   o f   i m p r o v e m e n i n   o p er atio n   f r eq u e n c y ,     f r o m   6 1 . 6 ( f o r   A lu m i n i u m   Nitr id o v er   Sil ico n )   u p   to   7 0 ( f o r   A l u m in i u m   o v er   Sil ico n ) .   W h ile,   S x   s h o w s   i m p r o v e m en t s   f r o m   1 3 . 5 6   u p   to   3 0 . 8 7   µm / g .   I n   b o th   ca s es,  a   s ec o n d   la y er   th ic k n es s   o f   1   µm   w as c o n s id er ed .         ( a )     ( b )     Fig u r 3 .       a)   S x   an d   b )   Op er ati n g   f r eq u e n c y   o f   d o u b le  l a y er   C A E B - Da C M   ( A lu m i n i u m   o v er   Sil ico n )       T ab le  7 P er ce n tag o f   i m p r o v e m en t f o r   C A E B - DaCM , c o m p ar ed   to   s in g le  C A E B   r esp o n s e   M a t e r i a l   I mp r o v e me n t   o f   S x ,     %   I mp r o v e me n t   o f   f ,   %       S i l i c o n   2 1 . 8 7   6 1 . 7 8   A l u mi n i u m o v e r   S i l i c o n   1 3 . 5 6   70   A l u mi n i u m N i t r i d e   o v e r   S i l i c o n   3 0 . 8   6 1 . 6   C o p p e r   o v e r   S i l i c o n   1 1 . 8 8   6 8 . 7       3. 4   Ra ng e   o f   g   f o r   s ing le  a nd   do ub le  la y er   CAEB .                  T h r an g o f   g r a v itie s   f o r   o p er atio n   w ill  b d eter m i n ed ,   v er if y i n g   th at  th ela s tic  li m it  in   t h n o r m al   ef f o r is   n o ex ce ed ed   in   ea ch   ca s e.   L i m it  v al u es  o f   g r av it y   a r g iv en   i n   T ab les  8   an d   9   f o r   C A E B   m ad w it h   Sil ico n   a n d   d o u b le  la y er ,   r es p ec tiv el y .   I n   al ca s e s ,   t h c h an g e s   o n   t h n o r m al  s tr ess   v alu es   ar s m all   f o r   th co n s id er ed   th ick n es s   v alu es.  G r av it y   v a lu e s   ar s m aller   in   t h ca s o f   d o u b le  la y er   C A E B .   I n   Fi g u r e   4 ,   th zo n w it h   m a x i m u m   No r m al  Stre s s   f o r   th ca s o f   C A E B   o f   d o u b le  la y er   m ad with   A l u m in iu m   o v er   Sil ico n   i s   s h o w n ,   as  r ep r ese n t ativ ca s e.   T h zo n o f   t h h i g h er   n o r m al  s tr ess   f o r   all  th e s ca s es  is   lo ca ted   at  th s a m ex t r e m o f   t h co r r esp o n d in g   s u s p en s io n   b ea m .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 9   :   4 6 7 5   -   4 6 8 3   4680   T ab le  8 L i m it  v alu e s   o f   g r av it y   f o r   C A E B   m ad w it h   Si lico n   o f   d if f er en t th ic k n es s   T h i c k n e ss  [ µ m]   G r a v i t y   [ g ]   N o r mal   S t r e ss,  [ M P a ]   25   49   2 4 9 . 0 4   26   48   2 4 4 . 8 5   27   48   2 4 6 . 2   28   49   2 4 8 . 9 2   29   49   2 4 8 . 6   30   48   2 4 7 . 7 3       T ab le  9 L i m it  v alu e s   o f   g r av it y   f o r   C A E B   o f   d o u b le  la y er   ( t 1 = 2 5   µm )   A d d i t i o n a l   l a y e r   t h i c k n e ss  [ µ m ]   A l u mi n i u m o v e r   S i l i c o n   A l u mi n i u m N i t r i d e   o v e r   S i l i c o n   C o p p e r   o v e r   S i l i c o n   G r a v i t y   [ g ]   N o r mal   S t r e ss [ M P a ]   G r a v i t y   [ g ]   N o r mal   S t r e ss [ M P a ]   G r a v i t y   [g ]   N o r mal   S t r e ss [ M P a ]   1   23   1 3 5 . 4   16   1 1 4 . 2 5   12   2 3 4 . 6 3   2   23   1 3 6 . 1 5   16   1 1 4 . 8 6   12   2 3 5 . 9 1   3   23   1 3 4 . 8 4   16   1 1 3 . 7 9   12   2 3 3 . 5 6   4   23   1 3 4 . 6 7   16   1 1 3 . 6 1   12   2 3 3 . 3 3   5   23   1 3 6 . 9 9   16   1 1 5 . 6   12   2 3 7 . 2 8       3. 5   Ra ng e   o f   g   f o r   CAEB   wit h Da CM   T h li m it   v al u e s   o f   g r a v it y   ar s h o w n   i n   T ab le s   10   an d   1 1 ,   f o r   C A E B - DaC Sil ico n   a n d   d o u b le   la y er   s tr u ctu r e s .   I is   r e m ar k ab le  f o r   t h ca s es   w it h   ad d itio n al  la y er s ,   u n d er   n o t   lin ea r   v ar ia tio n s .     Ag ai n ,   g r a v it y   v al u e s   f o r   d o u b le  la y er   C A E B - DaC ar co n s id er ab l y   r ed u ce d ,   co m p ar in g   w it h   t h i m p le m en ta tio n   o n l y   w it h   Sil ico n ,   e x ce p f o r   th ca s o f   C o p p er   o v er   Sil ico n ,   w it h   t 2 =1   u m .   Fi g u r e   s h o w s   t h m ax i m u m   n o r m al  s tr ess   zo n e,   f o r   r ep r esen tati v s y s te m   m ad w it h   A l u m in i u m   o v er   Sil ico n   ( all   ca s es h a v s i m i lar   zo n lo ca tio n ) .       T ab le  10 L im it v al u es o f   g r a v it y   f o r   C A E B - Da C m ad w i th   Sil ico n   w it h   d if f er en t th ic k n es s   T h i c k n e ss  [ µ m]   G r a v i t y   [ g ]   N o r mal   S t r e ss  [ M P a ]   25   1 0 0   2 4 7 . 6   26   1 0 2   2 4 8 . 9   27   1 0 1   2 4 8 . 8   28   1 0 4   2 4 7 . 2   29   1 0 5   2 4 9 . 0 2   30   1 0 3   2 4 9 . 3       T ab le  11 L im it v al u es o f   g r a v it y   f o r   d o u b le  lay er   C AE B - Da C ( t 1 = 2 5   µ m )   S e c o n d   l a y e r   t h i c k n e ss  [ µ m ]   A l u mi n i u m o v e r   S i l i c o n   A l u mi n i u m N i t r i d e   o v e r   S i l i c o n   C o p p e r   o v e r   S i l i c o n   G r a v i t y   [ g ]   N o r mal   S t r e ss [ M P a ]   G r a v i t y   [ g ]   N o r mal   S t r e ss [ M P a ]   G r a v i t y   [ g ]   N o r mal   S t r e ss [ M P a ]   1   61   1 3 7 . 5   21   1 1 9 . 0 4   1 0 2   2 4 6 . 8   2   42   1 3 7 . 1   16   1 1 2 . 7   61   2 4 5 . 8   3   49   1 3 5 . 3   22   1 1 6 . 4   70   2 4 7 . 5   4   49   1 3 5 . 3   24   1 1 6 . 6   68   2 4 6 . 5   5   42   1 3 7 . 4   21   1 1 5 . 0 7   56   2 4 7 . 1             Fig u r 4 No r m al  Stre s s   o f   C AE B   o f   A l u m in i u m   o v er   Sil ico n     Fig u r 5 .   No r m al  Stre s s   o f   C AE B - DaCM  o f   A l u m i n iu m   o v er   S ilic on   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P erfo r ma n ce   o f c o mp lia n t m e ch a n is ms a p p lied   to   a   mo d ifie d   s h a p a cc elero mete r …    ( M.  Tecp o yo tl - To r r es )   4681   4.   CO NCLU SI O N   F o r   S ilico n   C A E B Valu es  o f   S x   a n d   o p er atio n   f r eq u en c y   s h o w   v er y   s m all  c h an g e s   f o r   d if f er en th ic k n e s s   ( 2 5   to   3 0   μ m ) .   Ver y   s m all  p er ce n tag e s   o f   v ar iati o n   b et w ee n   th t h eo r etica an d   s i m u lated   r esu lt s ,     o f   0 . 4 6 % a n d   0 . 1 5 %,  w er o b tain ed   f o r   S x   an d   o p er atio n   f r e q u en c y ,   r e s p ec tiv el y .     F o r   tw o   la ye r   C A E B S x   a n d   o p er atio n   f r eq u en c y ,   h a v d ir ec a n d   i n v er s e l y   p r o p o r tio n al   r elatio n s h ip s   to   t h p r o o f   m as s ,   r esp ec tiv e l y ,   a s   f o r   ca s o f   t h p r ev io u s   ca s e ,   in   ac co r d an ce   to     Eq u atio n (1 - 3 ) .   T h lo w er   v a lu es  o f   S x   ( 9 . 1 2   μ m / g )   co r r esp o n d   to   an   ad d itio n al   la y er   o f   A l u m i n iu m   Nitr id   ( w it h   t 2   o f   5   μ m )   a n d   t h b i g g er   o n ( 1 5 . 2 0   μ m / g )   co r r esp o n d s   to   C o o p er   ( w i th   t 2 =5   μ m ) .   T h lo w er   v al u es o f   o p er atio n   f r eq u en c y   ( 1 2 7 . 8 7   Hz)   co r r esp o n d   f o r   C o p p er   ( w ith   t 2   o f   5   μ m )   a n d   th e   b ig g er   v alu e   ( 1 6 5 . 0 6   Hz)   t o   A l u m i n iu m   N itrid ( w it h   t 2 = 5   μ m ) ,   f o r   o p er atio n   f r eq u e n c y .   T h is   v al u o f   S x   ex ce ed s   th co r r esp o n d in g   v alu e   o f   t h Si lico n   C A E B   b y   4 0 . 8 7 %,  w h ile  t h b ig g er   v alu o f   ( A l u m i n i u m   Nitr id o v er   Sil ico n )   ex ce ed s   th s a m r ef er e n ce   b y   8 . 7 3 %.   F o r   S ilico n   C A E B - Da C M A   lig h i n cr e m e n i n   S x ,   an d   s t r o n g er   o n in   o p er atio n   f r eq u en c y   w er e   o b tain ed   ( 1 3 . 1 5   μ m / g   an d   2 4 5 . 6 2   Hz,   eq u iv alen to   2 1 . 8 7 an d   6 1 . 7 8 %,  r esp ec ti v el y ) ,   co m p ar ed   to   th Sil ico n   C A E B   p ar a m eter   v alu es  w i th o u t d is p lace m e n t a m p li f ier .   C A E B - Da C w i th   a d d itio n a l   C o p p er  la ye r I h as  h i g h er   S x   ( 1 9 . 3 1   μ m / g ) .   Ho w e v er ,   it  is   th o n e   w it h   th lo w e s o p er atio n   f r eq u en c y   ( 2 0 3 . 2 3   Hz) .   T h o p p o s ite  ca s is   p r ese n ted   b y   th s tr u ct u r w i th   ad d itio n al  la y er   o f   A l u m in i u m   Nitr id e,   w h ic h   p r esen t s   h i g h er   f r eq u en c y   ( 2 6 2 . 2 8   Hz) ,   b u lo w er   S x     ( 1 1 . 5 8   μ m /g ) .     Gra vities´  s w ep a p p lied   to   s in g le  a n d   d o u b le - l a ye r   C A E B   a cc elero mete r s :   t h ef f e ct  o f   th ei r   th ic k n e s s   w as   n o r ele v a n t,  i n   ea ch   ca s e.   B u t,   th e   r an g i s   co n s id er ab l y   r ed u ce d   f o r   t h d o u b le  la y er   ca s es,     in   co m p ar is o n   w it h   t h s in g le  la y er   C A E B ,   esp ec iall y   f o r   C o p p er   o v er   Sil ico n   ( 7 5 %).   Fo r   A l u m in i u m   Nitr id e   (t 2 =1 µ m )   o v er   Sil ico n ,   t h r ed u ctio n   i s   o f   ( 6 6 . 6 6 %).   Gra vities´  s w ep a p p lied   t o   C A E B - Da C Ms   s y s tem s g   v alu es  ar co n s id er ab le  r ed u ce d   w h e n   a   s ec o n d   la y er   i s   i m p le m e n ted .   I w as  o b s er v ed   th at  d i f f er e n v a lu e s   o f   g r av it ies  p r o d u ce   m ax i m u m   n o r m a l   s tr ess   v al u es ,   d ep en d in g   o f   it s   th ic k n e s s   v alu e,   u n d er   n o n li n ea r   ten d en ce   Valu es  o f   te n s i le  y ield   s tr en g th   ar n ea r   f o r   Sil ico n   a n d   C o p p er ,   b u d if f er en ce s   o n   th li m i t   o p er atio n   r an g o f   g   v a lu e s   f o r   s in g le  a n d   d o u b le  la y er   ( m a d w it h   C o p p er )   C A E B - DaC ar co n s id er ab le,   v ar y i n g   f r o m   1 0 0 g   ( f o r   2 5   μ m )   u p   to   1 0 5 g   ( f o r   2 9   μ m ) ,   f o r   t h Si lico n   ca s e ,   an d   f r o m   1 0 2 g   ( f o r   2 5 μ m /1 μ m )   d o w n   to   5 6 g   ( f o r   2 5 μ m /5 μ m ) ,   f o r   th d o u b le  la y er   ca s e,   i m p r o v in g   t h d o u b le  la y er   C A E B   r esp o n s e.     T h lo w er   v alu e   o f   g   co r r esp o n d s   to   t h ca s e   o f   ad d itio n al   la y er   o f   A l u m i n iu m   Nitr id o v er   Sil ico n   w it h   a   th ic k n e s s   r atio   o f   2 5 μ m /2 μ m ,   o f   o n l y   1 6 g .   C A E B - Da C o f   th a n al y s ed   ca s es  co u ld   b u s ed   f o r   d if f er en t   ap p licatio n s ,   i n   ac co r d an ce   to   th r eq u ir e m e n ts   o f   d i s p lace m e n s en s iti v it y ,   o p er atio n   f r eq u en c y   o r   ac ce ler atio n   r an g e.       ACK NO WL E D G E M E NT S     M.   T ec p o y o tl - T o r r es,  P .   Var g as - C h ab le  a n d   J .   G.   Ver a - Di m a s   th a n k   to   P R ODE P   an d   also   to   C ON AC y T   f o r   its   s u p p o r u n d er   g r a n A 1 - S - 3 3 4 3 3 ,   "P r o y ec to   A p o y ad o   p o r   el  Fo n d o   Secto r ial  d I n v e s tig ac n   p ar la  E d u ca ció n " .   A .   Oca m p o - D iaz  ex p r ess   h er   s i n ce r th a n k s   to   C ON AC y T   f o r   th e   s ch o lar s h ip   w it h   g r a n t r ef er en ce   5 5 5 9 5 4 .       RE F E R E NC E S     [1 ]   Y.  Ch in ,   J.  Ha slio n a ,   a n d   A .   Nu ru l,   " Clas sif ic a ti o n   o n   M E M S   A c c e lero m e t e a n d   De v ice   A p p li c a ti o n " ,     P r o c e e d in g o f   th e   S e c o n d   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   T e c h n o l o g ica Ad v a n c e in   El e c trica l,   El e c tro n ics   a n d   Co mp u ter   E n g in e e rin g   ( T AE ECE 2 0 1 4 ) ,   Ku a la L u m p u r,   M a lay si,  p p .   2 1 5 - 22 5 ,   M a rc h   2 0 1 4 .   [2 ]   J.  F e n n e ll y ,   S .   Din g ,   J.   Ne w t o n   a n d   Y.  Zh a o ,   " T h e r m a M EM S   A c c e lero m e ters   F it   M a n y   A p p li c a ti o n s ,     S ENS OR  M AGAZ IN ,   v o 1 8 ,   p p .   1 8 - 2 0 ,   2 0 1 2 .   [3 ]   D.  M ize ll ,   " Us in g   G ra v it y   to   Esti m a te  A c c e lero m e ter   Orie n tatio n " Pro c e e d in g o t h e   S e v e n th   IEE In t e rn a ti o n a l   S y mp o si u o n   W e a ra b le  Co mp u ter ( IS W C’0 3 ) ,   Ne w   Yo rk ,   USA ,   p p .   2 5 2 - 2 5 3 ,   Oc to b e 2 0 0 3     DO I:  1 0 . 1 1 0 9 / IS W C. 2 0 0 3 . 1 2 4 1 4 2 4 .   [4 ]   R.   L .   M ich e ll e   a n d   B.   Ja m e A n g e ll ,   " A   b a tch - f a b rica ted   S il ico n   a c c e lero m e t e r " IEE T ra n s a c ti o n o n   El e c tro n   De v ice s ,   v o il   2 6 ,   ( 1 2 ),   p p .   1 9 1 1 - 1 9 1 7 ,   1 9 7 9 .   [5 ]   C.   C.   Ya n g   a n d   Y.  L .   Hs u ,   " A   R e v ie w   o f   A c c e lero m e tr y - B a se d   W e a r a b le  M o ti o n   De tec to rs  f o P h y sic a A c ti v it y   M o n i to ri n g , "   S e n so rs ,   v o l   1 0 ,   p p .     7 7 7 2 - 7 7 8 8 ,   2 0 1 0 ,   I S S N 1 4 2 4 - 8 2 2 0 ,   DO I:   1 0 . 3 3 9 0 /s1 0 0 8 0 7 7 7 .   [6 ]   G.   Ciu ti ,   L .   Rico tt i,   A .   M e n c i a s si   a n d   P .   Da rio " M EM S   S e n s o T e c h n o l o g ies   f o Hu m a n   Ce n tere d   A p p li c a ti o n in   He a lt h c a re ,   P h y sic a Ac ti v it ies ,   S a f e t y   a n d   En v iro n m e n tal  S e n sin g , "   Rev iew  o n   Res e a rc h   Activiti e in   Ita ly.   S e n so rs ,   v o l   1 5 ,   p p .   6 4 4 1 - 6 4 6 8 ,   2 0 1 5 DO I:  1 0 . 3 3 9 0 /s 1 5 0 3 0 6 4 4 1 .   [7 ]   G .   L a m m e l,   " T h e   Fu tu re   o M e ms   S e n so rs   In   Ou Co n n e c ted   W o rld , "   P ro c e e d in g o f   M EM S   2 0 1 5 ,   Esto ri l,   P o rtu g a l,   p p .   6 1 - 6 4 ,   Ja n u a ry   2 0 1 5 ,   DO I:  1 0 . 1 1 0 9 /M E M S YS. 2 0 1 5 . 7 0 5 0 8 8 6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 1 9   :   4 6 7 5   -   4 6 8 3   4682   [8 ]   X .   Zo u   a n d   A .   A .   S e sh ia,  " A   Hig h - Re so lu ti o n   Re so n a n M e m Ac c e lero m e ter , "   Pro c e e d in g o T r a n sd u c e rs   2 0 1 5 A n c h o ra g e ,   A las k a ,   USA ,   p p .   1 2 4 7 - 1 2 5 0 ,   Ju n e   2 0 1 5 .   [9 ]   A .   A lb a rb a a n d   S . H.  T e a y ,   " Ch a p ter  2 .   M E M S   A c c e l e ro m e ters Tes ti n g   a n d   P ra c ti c a A p p ro a c h   f o S m a rt  S e n sin g   a n d   M a c h i n e ry   Dia g n o stics , "   Ad v a n c e d   M e c h a tro n ics   a n d   M EM S   De v ice II,   M icr o sy ste m a n d   Na n o sy ste ms '   D.  Zh a n g ,   B.   W e i,   e d s.,   p p . 1 9 - 4 0 ,   2 0 1 7 ,   DO 1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 3 1 9 - 3 2 1 8 0 - 6 _ 2 .   [1 0 ]   V .   S e e n a ,   " A   n o v e p iez o re sistiv e   p o ly m e n a n o c o m p o site  M E M S   a c c e lero m e ter , "   M ic ro me c h .   M icr o e n g ,   v o 2 7 ,   9 p p ,   2 0 1 6   DO I: 1 0 . 1 0 8 8 / 0 9 6 0 - 1 3 1 7 / 2 7 / 1 /0 1 5 0 1 4 .   [1 1 ]   M ,   Ra li b ,   A .   No rd in   a n d   N.  M a l ik ,   " A   stu d y   o n   c o n tro ll a b le  a lu m in u m   d o p e d   z in c   o x id e   p a tt e rn i n g   b y   c h e m ica l   e tch in g   f o M EM S   a p p l ica ti o n , "   M icr o sy st  T e c h n o l ,   v o 2 3 ,   p p .   3 8 5 1 3 8 6 2 ,   2 0 1 7 ,       DO 1 0 . 1 0 0 7 /s 0 0 5 4 2 - 0 1 5 - 2 7 8 3 - 1 .   [1 2 ]   I.   Zeim p e k is,  I.   S a ri  a n d   M .   K ra f t,   " Ch a ra c t e r iza ti o n   o f   a   m e c h a n ica m o ti o n   a m p li f ier  a p p li e d   t o   a   M E M S   a c c e lero m e t e r , "   M icr o e le c tro me c h .   S y st . ,   v o 2 1 ,   p p .   1 0 3 2 - 1 0 4 2 ,   2 0 1 2 ,   DO I:  1 0 . 1 1 0 9 /J M EM S . 2 0 1 2 . 2 1 9 6 4 9 1 .   [1 3 ]   C.   P e d e rse n   a n d   A .   S e sh ia,  " On   th e   o p ti m iza ti o n   o f   c o m p l ian f o rc e   a m p li f ier  m e c h a n is m f o su rfa c e   m icro m a c h in e d   re so n a n t   a c c e lero m e ters , "   M ic ro me c h .   M icr o e n g ,   v o 1 4 ,   p p .   1 2 8 1 - 1 2 9 3 ,     2 0 0 4   DO I:  1 0 . 1 0 8 8 /0 9 6 0 - 1 3 1 7 /1 4 /1 0 /0 0 1 .   [1 4 ]   X .   S u   a n d   H.  Ya n g ,   " T w o - sta g e   c o m p li a n m icro - lev e r a g e   m e c h a n ism   o p ti m iza ti o n   in   a   re so n a n a c c e lero m e t e r , "   S tru c t.   M u lt id isc i p li n a ry   Op ti m ,   v o 2 2 ,   p p .   3 2 8 - 3 3 6 ,   2 0 0 1 ,   DO I:  1 0 . 1 0 0 7 /s0 0 1 5 8 - 0 0 1 - 0 1 5 3 - 3.   [1 5 ]   G .   Krish n a n   a n d   G .   K.  A n a n th a su re sh ,   " A   s y ste m a ti c   m e th o d   f o th e   o b jec ti v e   e v a lu a ti o n   a n d   se lec ti o n   o f   c o m p li a n d isp lac e m e n a m p li fy i n g   m e c h a n ism f o se n so a p p li c a ti o n s , "   J .   M e c h .   De s .,  v o l   1 3 0 ,   (1 0 ),   p p .   2 0 0 8 ,   1 0 2 3 0 4 : 1 1 0 2 3 0 4 : 9 .   [1 6 ]   G .   Krish n a n . " Disp lac e m e n t - a m p li fy in g   c o m p li a n m e c h a n is m f o se n so a p p li c a ti o n s , "   ( M a ste o S c ien c e   ( En g in e e rin g )   th e sis .   De p a rtm e n o f   M e c h a n ica En g in e e rin g   In d ia n   In sti tu te  o f   S c ien c e ,   2 0 0 6 ).   [1 7 ]   K.  S a m b u d d h a   a n d   G .   K.  A n a n th a su re sh ,   " Im p ro v in g   th e   S e n siti v it y   a n d   Ba n d w id th   o f   In - P l a n e   Ca p a c it iv e   M icro a c c e lero m e ters   Us in g   Co m p li a n M e c h a n ica Am p li f iers , "   M icr o e lec tro me c h a n ica S y ste ms ,   v o 2 3 ,     p p .   8 7 1 - 8 8 7 ,   2 0 1 4   DO I:  1 0 . 1 1 0 9 / JME M S . 2 0 1 4 . 2 3 0 0 2 3 1 .   [1 8 ]   H.  D.  Ke n n e d y - Ca b re ra ,   J.  He rn a n d e z - T o rre s,  A .   L .   He rre r a - M a y ,   J.  M irele Jr  G a rc ia,  a n d   A .   S a u c e d a - Ca rv a jal,   " F a b rica c n   y   c a r a c teriz a c n   d e   u n   a m p li f ic a d o m e c á n ico   flex ib le , "   Rev ista   M e x ica n a   d e   sic a ,   v o 6 0 ,     p p .   2 8 2 2 8 9 ,   2 0 1 4 .   [1 9 ]   R.   Ca b e ll o - Ru iz,  M .   T e c p o y o tl - To rre s,  A .   T o rre s - J a c o m e ,   V .   G ri m a lsk y ,   J.  G .   V e ra - Di m a s,  a n d   P .   V a rg a s - Ch a b le,  " A   No v e Disp lac e m e n t - a m p li fy i n g   Co m p li a n M e c h a n ism   I m p lem e n ted   o n   a   M o d if ied   Ca p a c it iv e   A c c e lero m e ter , "   In ter n a t io n a J o u rn a o El e c trica a n d   Co m p u ter   En g in e e rin g ,   v o 7 ,   p p .   1 8 5 8 - 1 8 6 6 ,   2 0 1 7     DO I:  1 0 . 1 1 5 9 1 /i jec e . v 7 i4       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS        M a r g a r ita   Te c p o y o tl  To r r e s   re c e iv e d   th e   M a th e m a ti c ian   d e g re e   a n d   w a g ra d u a ted   a El e c tro n ic   En g in e e f ro m   th e   Un iv e rsit y   o P u e b la,  M e x ico ,   i n   1 9 9 1   a n d   1 9 9 3 ,   re sp e c ti v e l y .   S h e   re c e iv e d   th e   M . S c .   a n d   P h . D.  d e g re e in   E lec tro n ics   f ro m   I N A OE,   M é x ico ,   in   1 9 9 7   a n d   1 9 9 9 ,   re sp e c ti v e ly .   S h e   w o rk s,  sin c e   1 9 9 9 ,   a CIICAp   o f   U A EM ,   M e x ico ,   w h e re   is   c u rre n tl y   ti tu lar  p ro f e ss o r.   S h e   h a s   b e e n   v isit in g   re se a rc h   sc ien ti st  in   Un iv e rsity   o f   Bristo (2 0 0 1 ),   UK .   S h e   led   t h e   W in n e tea m   o f   Bo o t   Ca m p ,   UA EM   P o ten ti a l ,   o b tain i n g   a   sc h o lars h ip   f ro m   T E CHBA   f o th e   F u ll   Im m e r sio n   p ro g ra m   in   S il ico n   V a ll e y   ( 2 0 1 4 ) .   In   2 0 1 5   sh e   w o n   th e   th ir d   p lac e   in   th e   R o y a A c a d e m y   o f   En g in n e ri n g   in   t h e   Le a d e rs  in   In n o v a ti o n   F e ll o w sh ip f in a p it c h   se ss io n ,   in   UK .   S h e   h a f o u r   p a ten ts  ti tl e s.  S h e   is  co - f o u n d e r   o f   INN T ECV ER.   S h e   h o ld t h e   sta tu o f   Na ti o n a Re se a rc h e r   (S NI),  in   M e x ico   sin c e   1 9 9 9         Ra m o n   C a b e ll o   R u iz   re c e iv e d   t h e   d e g re e   o f   M e c h a n ica En g in e e (2 0 1 0 f ro m   th e   A u to n o m o u s   Un iv e rsit y   o f   M o re lo s (U A EM ),   M e x ico .   He   o b tain e d   t h e   M . S c .   f ro m   Ce n ter  f o A p p li e d   Re se a rc h   in   En g in e e ri n g   a n d   A p p li e d   S c ie n c e (CIICA p ),   M e x ico ,   in   2 0 1 2 .   Ra m o n   Ca b e ll o   is  stu d y in g   in   a   P h P ro g ra m   o f   En g in e e rin g   in   CIICA p .   He   tea c h s   a th e   F a c u lt y   o f   Ch e m ic a S c ien c e a n d   En g in e e rin g   a th e   UA EM .               Ped r o   V a r g a Cha b   R e c e iv e d   th e   B.   S c .   De g re e   b y   th e   A u to n o m o u Un iv e rsity   Ju a re z   f ro m   T a b a sc o   in   2 0 0 8 .   F ro m   2 0 0 9   t o   2 0 1 2 ,   h e   w a T e c h n ica S p e c ialist  A s se s m e n o f   L ig h ti n g   Co n d it i o n a n d   N o n - I o n izi n g   Ra d iatio n ,   NO M - 0 2 5 - S T P S - 2 0 0 8   a n d   NO M - 0 1 3 - S T P S - 1 9 9 3   re sp e c ti v e l y ,   in   En v iro n m e n tal  Tec h n o l o g y   S . o C. V .   In   2 0 1 4   h e   r e c e iv e d   th e   M . S c .   De g re e   a th e   A u to n o m o u s Un iv e rsit y   o f   M o re lo s S tate   (U A EM ).   He   is   a   P h D stu d e n a th e   Re se a rc h   Ce n ter  o n   En g i n e e rin g   a n d   A p p li e d   S c i e n c e   (CIIC A p o f   th e   U A EM .   His  c u rre n re se a rc h   in tere st  a r e   F EA ,   m icro g rip p e r,   m icro a c tu a to rs an d   V L S I.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P erfo r ma n ce   o f c o mp lia n t m e ch a n is ms a p p lied   to   a   mo d ifie d   s h a p a cc elero mete r …    ( M.  Tecp o yo tl - To r r es )   4683     J o   G e r a r d o   V e r a   is  g ra d u a ted   f ro m   th e   T e c h n o lo g ica In st it u te  o f   M o re li a   a El e c tro n ic  En g in e e r.   Cu rre n t ly ,   h e   i o rg a n izin g   m e m b e o f   ROP EC  e d i ti o n V II  a n d   V III .   He   re c e iv e d   th e   EG RE T EC  2 0 0 9   a w a rd   a Yo u n g   G r a d u a ted   f r o m   t h e   G ra d u a ted   A ss o c iatio n   o f   th e   T e c h n o l o g ica In stit u te  o f   M o re li a .   He   g o h is  M a ste d e g re e   w it h   h o n o rs  in   th e   Re se a rc h   Ce n ter o f   En g in e e rin g   a n d   A p p li e d   S c ien c e s (CIIC A p b e lo n g in g   to   th e   A u to n o m o u s Un iv e rsity   o f   M o re lo S tate   (UA EM ).   He   a ls o   g o th e   P h d e g re e   in   En g in e e rin g   a n d   A p p li e d   S c ien c e   in   El e c tri c a a re a .   G e r a rd o   V e ra   is  p a rt  o th e   d e v e lo p m e n o f   th e   c u rricu lu m   o f   th e   M a ste in   Co m m e r c ializa ti o n   o f   In n o v a ti v e   Kn o w led g e   a n d   t h e   Ba c h e lo r   o n   T e c h n o l o g y ,   b o th   o f   CIICA p - UA EM .   H e   w a p a rt  o f   th e   w in n e tea m   o th e   Bo o tCam p   2 0 1 3   o rg a n ize d   b y   T e c h BA ,   a lso   h e   is   p a rt  o f   th e   w in n e tea m   o f   a   sc h o lars h ip   t o   b e   p a rt  o f   th e   p ro g ra m   F ULL   IM M ERS ION   i n   T e c h BA  S il ico n   V a ll e y .         O ca m po - Dia z   S h e   stu d ie d   El e c tri c a En g in e e rin g   a UA EM ,   in   2 0 1 5   o b tai n e d   t h e   M a ste r' De g re e   in   En g in e e ri n g   a n d   A p p li e d   S c ien c e s a CIICA p , UA EM .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.