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설계하고자 하는 MEMS 가속도 센서 모델을 설정하고 운동 방정식을 유도한 후 검증하는, 모델링 단계;상기 운동 방정식 상의 변수들을 시스템 변수로 설정한 후 상기 MEMS 가속도 센서의 성능지수를 해석하는, 해석 단계; 및상기 시스템 변수로부터 설계 변수와 설계 상수를 분리하고 설계 요구 조건을 만족하는 상기 설계 변수의 불확실성을 고려함으로써 상기 MEMS 가속도 센서를 설계하는, 설계 단계;를 포함하며,상기 모델링 단계에서 설정되는 상기 MEMS 가속도 센서는 상호 평행하게 배치되는 한 쌍의 유리기판과, 상기 한 쌍의 유리기판 사이에서 외팔보 타입으로 결합되되 상기 유리기판과 나란하게 결합되는 진동 질량을 포함하는 MEMS 가속도 센서의 설계 방법
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제1항에 있어서,상기 유리기판을 향하는 상기 진동 질량의 양면 및 상기 진동 질량을 향하는 상기 유리기판의 일면들에는 각각 전극이 장착되어 커패시터(capacitor)로 작용하는 MEMS 가속도 센서의 설계 방법
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제3항에 있어서,상기 MEMS 가속도 센서에 상기 유리기판의 판면 방향의 직교 방향으로 가속도가 가해지면 상기 진동 질량은 가속도 방향의 반대 방향으로 움직이며 이때 상기 유리기판과 상기 진동 질량 사이의 커패시턴스 차이 변화를 통해 가속도를 측정하는 MEMS 가속도 센서의 설계 방법
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제3항에 있어서,상기 모델링 단계에서의 상기 운동 방정식은, 관성모멘트가 무시된 단부 질량을 갖는 외팔보를 통해 유도된 굽힘 방향 운동 방정식인 MEMS 가속도 센서의 설계 방법
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제1항에 있어서, 상기 해석 단계에서 상기 성능지수는 상기 MEMS 가속도 센서의 민감도(sensitivity) 및 측정 가능 주파수(MFR)인 MEMS 가속도 센서의 설계 방법
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제10항에 있어서, 상기 해석 단계에서 상기 시스템 변수의 불확실성 해석을 위해 상기 시스템 변수의 평균과 분산으로부터 시스템 성능의 평균과 분산을 구하는 FORM(First Order Reliability Method)가 적용되는 MEMS 가속도 센서의 설계 방법
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제1항에 있어서, 상기 설계 단계에서, 상기 시스템 변수 중 임의로 조절 가능한 변수를 설계 변수로 설정하고, 조절 불가능한 시스템 변수를 설계 상수로 설정한 후 상기 설계 요구 조건을 만족하는 상기 MEMS 가속도 센서의 기준 설계 및 강건성 설계를 수행함으로써 상기 설계 변수의 불확실성에 따른 상기 MEMS 가속도 센서의 제조 수율을 예측하는 MEMS 가속도 센서의 설계 방법
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설계하고자 하는 MEMS 가속도 센서 모델을 설정하고 운동 방정식을 유도함으로써 검증한 다음, 상기 운동 방정식 상의 변수들을 시스템 변수로 설정한 후 상기 MEMS 가속도 센서의 성능지수를 해석하고 이어서 상기 시스템 변수로부터 설계 변수와 설계 상수를 분리하고 설계 요구 조건을 만족하는 상기 설계 변수의 불확실성을 고려함으로써 설계 시 시스템 변수 불확실성을 고려할 수 있으며,상호 평행하게 배치되는 한 쌍의 유리기판; 및상기 한 쌍의 유리기판 사이에서 외팔보 타입으로 결합되되 상기 유리기판과 나란하게 결합되는 진동 질량;을 포함하는 MEMS 가속도 센서
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제13항에 있어서,상기 유리기판을 향하는 상기 진동 질량의 양면 및 상기 진동 질량을 향하는 상기 유리기판의 일면들에는 각각 전극이 장착되며, 상기 유리기판의 판면 방향의 직교 방향으로 가속도가 가해지면 상기 진동 질량은 가속도 방향의 반대 방향으로 움직이며 이때 상기 유리기판과 상기 진동 질량 사이의 커패시턴스 차이 변화를 통해 가속도를 측정하는 MEMS 가속도 센서
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