APLIKASI TEKNOLOGI MIKRO MESIN PADA SENS

APLIKASI TEKNOLOGI MIKRO-MESIN PADA SENSOR
TEKANAN
Dwi Meliyani1, Erika Diana Rizanti1, Kuntari Winarsih1, Guntur Krisna Putra1, Noviani
Prima1, Didik Ariwibowo2
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
dwi.meliyani@yahoo.com, erikadiana.rizanti@gmail.com, kuntari.winarsih20@gmail.com,
guntur_guysuck@yahoo.com, novianiprima_n@yahoo.com, aribowo82@yahoo.co.id
ABSTRAK
Baru – baru ini sensor tekanan kapasitif MEMS mendapatkan lebih banyak kelebihan
dibanding sensor tekanan piezoresistif micro-mesin karena sensitivitas tinggi, konsumsi daya
yang rendah, bebas dari efek suhu, kompatibilitas IC, dll. Aplikasi spektrum sensor tekanan
kapasitif meningkat, Spektrum tekanan kapasitif aplikasi sensor meningkat, karena itu sangat
penting untuk meninjau jalur perkembangan teknologi dan cara pandang lebih lanjut dari
sensor tekanan kapasitif micro - mesin. Makalah ini berfokus pada tinjauan berbagai jenis
prinsip sensor tekanan kapasitif, material MEMS digunakan dalam fabrikasi, prosedur yang
diterapkan di microfabrication untuk silikon dan polimer material yang diafragma, ikatan dan
teknik kemasan yang digunakan. Dipilih hasil pada sensitivitas kapasitif, pengaruh suhu pada
sensitivitas kapasitif juga disampaikan. Akhirnya, perkembangan sensor pintar didiskusikan.
Kata kunci : Sensor tekanan kapasitif MEMS, Sensor Tekanan, Mikro – mesin, MEMS
(Micro Electro Mechanical System)
ABSTRACK

Recently MEMS Capacitive Pressure Sensor gains more advantage over micromachined
piezoresistive pressure sensor due to high sensitivity, low power consumption, free from
temperature effects, IC compatibility, etc,. The spectrum of capacitive pressure sensor
application is increasing, hence it is essential to review the path of technological development
and further prospective of micromachined capacitive pressure sensor. This paper focuses on
the review of various types of capacitive pressure sensor principle, MEMS materials used in
fabrication, procedures adopted in microfabrication for silicon and polymer material
diaphragm, bonding and packaging techniques used. Selected result on capacitive sensitivity,
effect of temperature on capacitive sensitivity was also presented. Finally, the development of
smart sensor was discussed.
Keyword : MEMS Capacitive pressure sensor, pressure sensor, MEMS (Micro Electro
Mechanical System)
I. PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
MEMS (Micro-Electro Mechanical
System) diindikasi sebagai salah satu
teknologi yang menjanjikan pada abad ke-

21 dan memiliki potensi untuk merevolusi
dunia industri dan produk konsumen

dengan
mengkombinasikan
silikon
berbasis teknologi microelectronik dengan
teknologi micro-mesin. Teknik dan alat

yang berbasis micro-system memiliki
potensi besar secara dramatis mengubah
kehidupan manusia dan cara manusia
hidup.
Salah satu aplikasi dari teknologi
MEMS adalah sensor tekanan. Dari hari ke
hari aplikasi sensor tekanan terus
merambah dari bidang komersir, otomotif,
automobile, industrial, medikal hingga
aerospace.
Mengingat sensor tekanan yang sangat
menarik dan hampir dapat diaplikasikan
diberbagai bidang, maka dalam makalah
ini akan membahas aplikasi teknologi

mikro-mesin pada sensor tekanan. Prinsip
kerja sensor tekanan MEMS juga akan
dibahas mengingat prinsip yang sederhana
ini muncul berbagai alat yang menarik dan
dapat memberikan kemudahan dan
manfaat bagi banyak orang, terutama di
bidang kesehatan, dimana sensor tekaan
menjadi produk hasil penggabugan ilmu
biologi dan ilmu elektronik.
II. TINJAUAN PUSTAKA
II.1 Pengertian MEMS
MEMS adalah teknologi yang
digunakan untuk membuat sebuah
perangkat terintegrasi yang berukuran
kecil
atau
sebuah
sistem
yang
menggabungkan komponen mekanik dan

elektrik. MEMS diproduksi dengan
menggunakan teknik dan proses fabrikasi
IC(Integrated Circuit), memiliki ukuran
yang berkisar antara beberapa mikrometer
hingga milimeter. Perangkat atau sistem ini
memiliki kemampuan untuk sense, control
dan aktuator pada sakala mikro dan
menghasilkan efek skala makro.
MEMS merupakan akronim yang
berasal dari Amerika Serikat, di Eropa
disebut
juga
MST
(Microsystem
Technology), dan di Jepang disebut Micromachines. Fabrikasi perangkat elektronik
MEMS menggunakan teknologi IC,

sementara
itu
komponen

mikromekaniknya
dibuat
dengan
menggunakan maipulasi silikon dan
substrat lain yang secara canggih
difabrikasi menggunakan proses-proses
mikro-mesin. Proses mikro-mesin dan
HARM
(High
Aspect
Ratio
Micromachining)
secara
selektif
menghapus bagian dari silikon atau
menambahkan lapisan struktural untuk
membentuk komponen mekanis dan
elektromekanis. Jika IC dirancang untuk
mengekploitasi sifat listrik dari silikon,
MEMS mengambil keuntungan dari sifat

mekanik silikon, atau kedua sifat elektrik
dan mekanik dari silikon.
Dalam bentuk yang paling umum,
MEMS
terdiri
dari
mechanical
microstructures,
microsensors,
microactuator, dan microelectronics yang
semuanya terintegrasi pada silikon chip
yang sama.
Microsensor mendeteksi perubahan
sistem atau lingkungan dengan pengukuran
mekanik, termal, magnetik, kimia,
informasi dan memberikan sinyal kepada
microactuator
untuk
bereaksi
dan

memberikan beberapa bentuk perubahan
lingkungan.
MEMS memiliki berbagai kelebihan
sebagai sebuah teknologi manufacturing.
Yang pertama cabang ilmu pengetahuan
alam teknologi MEMS dan teknik micromesinnya. Kedua MEMS dengan teknik
fabrikasi batch memungkinkan komponen
dan perangkat diproduksi dengan performa
dan ketahanan yang lebih baik, ditambah
lagi dengan berkurangnya ukuran fisik,
volume, berat dan biaya yang dikeluarkan.
Dan yang ketiga, MEMS menyediakan
dasar manufacture produk yang tidak bisa
dibuat dengan metode lain. Faktor – faktor
ini
membuat
MEMS
berpotensi

berkembang lebih jauh dibandingka IC

microchips.

parameter yang diukur. Berikut adalah
domain energi dari perangkat MEMS :

II.2 Definisi dan Klasifikasi
Pada bagian ini akan dijelaskan
mengeai terminologi dan klasifikasi yang
berhubungan dengan MEMS.

1. Mechanical – force, pressure, velocity,
acceleration, position
2. Thermal – temperature, entropy, heat,
heat flow
3. Chemical
–
concentration,
composition, reaction rate
4. Electrical – voltage, current, charge,
resistance, capacitance, polarization.

Gambar
2.1
Klasifikasi
Microsystem Technologi (MST)
Micro-optoelectromechanical System
(MOEMS) juga merupakan bagian dari
MST yang dibentuk dengan menggunakan
MEMS yang secara khusus menggunakan
teknologi miaturisasi yang merupakan
kombinasi optik, elektronik, dan mekanik.
Kedua mikcrosistemnya menggabungkan
penggunaan teknik Microelectronic Batch
Processing.
II.2.1 Transducer
Transducer merupakan perangkat
yang mengubah dari suatu bentuk sinyal
atau energi ke dalam bentuk yang lain.
Maka dari pada itu transducer dapat
digunakan pada sensor ataupun aktuator,

dan transducer sering dan biasa digunakan
pada MEMS.
II.2.2 Sensor
Sensor merupakan perangkat yang
dapat mengukur informasi dari lingkungan
sekitar da memberikan keluaran berupa
sinyal elektrik sebagai respon dari

II.2.3 Aktuator
Aktuator
merupakan
sebuah
perangkat yang mengubah sinyal elektrik
menjadi gerak atau tindakan. Aktuator
dapat
menciptakan
gaya
untuk
menggerakka dirinya sendiri, perangkat
mekanik lain, atau lingkungan sekitar

untuk menciptakan sejumlah fungsi yang
berguna.
II.3 Peranan MEMS dalam Sistem
Pengukuran
Perangkat
berbasis
MEMS
memainkan peran berharga dan penting
dalam dunia sensor, pada aplikasi
pengukuran variabel fisik. Kunci dari
sensor MEMS adalah sebagai berikut:
1. Tekanan : dengan sensor MEMS
mewakili lebih dari 90% unit dan 50%
dari pendapatan
2. Kecepatan : dengan sensor MEMS
mewakili lebih dari 95% unit dan 25%
dari pendapatan
3. Laju : dengan sensor MEMS mewakili
lebih dari 95% unit dan 75% dari
pendapatan
4. Gaya : dengan sensor MEMS
mewakili lebih dari 20% unit dan 5%
dari pendapatan
Sensor tekanan adalah perangkat
pertama berbasis teknologi silikon yang
diperkenalkan ke pasar pada tahun 1960,
untuk aplikasi militer dan Aerospace. Pada

tahun 2003, volume sensor tekanan yang
dihasilkan mendekati 200 juta unit, dengan
otomotif (kebanyakan model mobil
canggih menggunakan lebih dari 10 sensor
tekanan) dan medis (terutama sensor
tekanan darah sekali pakai) pada pasar
mendominasi.
Sensor percepatan dan gyro berbasis
MEMS dikembangkan untuk militer dan
pasar Aerospace pada 1970-an. Pada tahun
2003, lebih dari 100 juta unit yang
diproduksi dan didominasi oleh aplikasi
otomotif airbag.
Sensor laju MEMS dikembangkan
pada tahun 1990-an, pertama untuk militer,
dan kemudian untuk aplikasi otomotif.
Pada tahun 2003, terjual sekitar 2 juta unit.
pemakaian terbesar adalah otomotif
(kontrol stabilitas dan GPS) dan konsumen
(kamera dan GPS ponsel), dengan potensi
10 juta sensor laju tahun 2010.
Pasar utama untuk sensor gaya silikon
skala rumah, menyerap jutaan perangkat.
Sensor MEMS berkembang pada
aplikasi berikut ini:
1. Infrared
2. Aliran
3. Kimia
4. Biologi
II.4 Prinsip yang Digunakan Sensor
MEMS
Teknologi penginderaan utama yang
dapat diterapkan pada MEMS adalah
sebagai berikut:
1. Piezoresistive
2. Capacitive
3. Resonant
4. Thermoelectric
Efek piezoresistive (Smith, 1954)
pada silikon menghasilkan perubahan
resistansi kira – kira 2 kali lipat lebih besar
bila dibandingkan dengan perubahan yang
akan dihasilkan dari perubahan ukuran
dibawah
tekanan
yang
diterapkan

(karakteristik logam). Sebagai contoh, jika
material yang memanjang 0,1% dari
peregangan, resistor logam yang biasa
digunakan untuk pengukur regangan akan
berubah sekitar 0,2%, namun resistansi
dari silikon akan berubah sekitar 10%.
Sensor piezoresistif banyak di aplikasikan
pada tekanan, percepatan, dan gaya.
Biasanya, Piezoresistor terhubung pada
konfigurasi jembatan Wheatstone untuk
mengurangi kesalahan suhu. Gambar 2.2
adalah contoh sederhana dari sebuah
sensor piezoresistance.

Gambar 2.2 Skema Sensor Piezoresistor
Sensor kapasitif memiliki setidaknya
satu elektroda yang bergerak di bawah
variabel masukan, yang biasanya akan
menjadi tekanan, percepatan, atau laju.
Sementara konfigurasi yang paling
sederhana adalah dua kapasitor elektroda
pipih, yang terhubung dengan jari-jari
silikon (gambar 2.3), yang disebut sebagai
sensor inersia, karena memungkinkan
untuk sensor kapasitas yang lebih besar.

Gambar 2.3 Skema sensor kapasitif
Sensor resonansi didasarkan pada
beresonansi balok atau diafragma.
Penerapan perubahan regangan frekuensi

resonansi (mirip dengan senar gitar),
memungkinkan untuk mengukur variabel
masukan seperti tekanan, percepatan, laju,
dan temperatur. Frekuensi resonansi dapat
digunakan untuk teknologi sensor.
sensor
thermoelectric
MEMS
didasarkan
pada
sejumlah
besar
termokopel kecil yang dihubungkan secara
seri. Sensor tersebut terutama digunakan
untuk mengukur radiasi inframerah. Salah
satu ujung termokopel terletak di atas
daerah termal yang terisolasi dari chip,
ujung lainnya menyalurkan silikon.
Sebagai respon terhadap radiasi, ujung
termal yang diisolasi dari thermocouple
menjadi lebih panas yang memungkinkan
pengukuran daya inframerah.
Pendekatan yang muncul untuk kedua
sensor MEMS kimia dan biologi
didasarkan pada teknologi tabung nano
karbon, yang ditunjukkan oleh perusahaan
Silicon Valley; dimana memiliki potensi
besar untuk menciptakan pasar baru untuk
lebih banyak lagi sensor MEM
III. PEMBAHASAN
III.1 Sensor Tekanan MEMS
Sensor tekanan memiliki hubungan
yang erat dengan force sensor. Pada sensor
tekanan elemen utamanya selalu berupa
membran.
Sensor
tekanan
yang
konvensional menggunakan membran
yang terbuat dari logam (metal). Sebuah
terobosan berhasil diciptakan pada awal
1980-an
ketika
micromechanics
diperkenalkan dan metal membran
digantikan
oleh
(monocrystalline)
membran silikon, dimana kombinasi
ukurannya yang kecil, elastisitas yang
tinggi, dan kepadatan yang rendah dari
silikon dengan frekuensi yang beresonansi
tinggi. Sensor tekanan silikon yang
pertama berdasarkan pada pembacaan
mekanik piezoresistif. Hingga saat ini

sensor tekanan piezoresistif yang sering
digunakan. Piezoresistif bisa saja didifusi
pada membran atau di deposisi pada
bagian atas membran. Biasanya resistor
dihubugkan dengan sebuah konfigurasi
jembatan wheatstone untuk keseimbangan
atau kompensasi temperatur. Manfaat
utama dengan menggunakan pembacaan
mekanik piezoresistif adalah proses
fabrikasi yang sederhana, dan sinyal
keluaran sudah tersedia dalam voltage.
Masalah utamanya terletak pada luas
sensitivitas
temperaturnya
dan
penyimpangannya. Selajutnya karena
tingkat sensitifitas piezoresistif yang
rendah, perangkat piezoresistif kurang
cocok apabila digunakan sebagai pengukur
yang akurat dan memiliki perbedaan
takanan yang rendah. Pembacaan dengan
menggunakan
mekanisme
kapasitif
memiliki sensitivitas yang rendah terhadap
perbedaan suhu, dan secara ekstrim dapat
mengkonsumsi daya yang sangat rendah.
Bagaimanapun juga kapasitansi yang
diukur biasanya sangat kecil dan
membutuhkan electronic interface circuit,
yang mana harus terintegrasi pada sensor
atau setidaknya terletak sangat dekat
dengan chip sensor. Jika dibandingkan
dengan sensor piezoresistif, sensitifitas
terhadap pengukuran secara signifikan
lebih tinggi. Biasanya kapasitansi berubah
dari 30% hingga 50% sementara perangkat
piezoresistif dibatasi dari 2-5%. Struktur
kapasitif juga menawarkan kemungkinan
untuk memaksa feedback sebagai gaya
elektrostatis antar plat kapasitor yang
dapat digunakan untuk mengimbangi
tekanan eksternal. Akurasi terbesar dapat
diperoleh menggunakan sensor resonansi.
Sensor jenis ini memiliki sinyal keluaran
dalam bentuk perubahan frekuensi
resonansi dari elemen yang bergetar.
Masalah yang ada pada sensor resonansi

adalah kompleksivitasnya dalam proses
fabrikasi dimana biasanya dibutuhkan
vacum sealing. Biasanya elemen bergetar
terintegrasi pada sebuah deflecting
membrane yang dapat menimbulkan
permasalahan dari sisi coupling mekanik
antara resonantor dan membran.
III.2 Prinsip Kerja
Pada
gambar
3.1
ditunjukkan
beberapa contoh dari bulk mikro – mesin
sensor tekanan piezoresistif. Resistor
bisadidifusikan pada membran atau
dideposisi di atas membran dengan lapisan
isolasi intermediate (biasanya SiO2).
Membran di etching dari belakang wafer ,
biasanya memiliki ketebalan puluhan
mikrometer. Etching berdasarkan waktu
memiliki beberapa kelebihan yaitu
membran tidak membutuhkan doping
boron.
Gambar 3.1 Kanan : Bulk Micromachine

menggunakan
on-chip
elektronik
dikembangkan oleh Toyota, mereka
mengkombinasikan
sensor
tekanan
piezoresistif dengan sebuah rangkaian
bipolar untuk menghasilkan kompensasi
temperatur dan untuk mengubah tegangan
keluaran kedalam sebuah frekuensi yang
mana lebih mudah di koneksikan dengan
rangkaian elektronika. Gambar 3.1 Tengah
menunjukkan penampang skematik yang
terakhir,
dimana
sebuah
penguat
operasional NMOS terintegrasi dengan
sensor untuk amplifikasi dan kompensasi
suhu sinyal strain gauge. Diusulkan
dikombinasi dengan proses CMOS standar.
Dalam hal ini sirkuit CMOS diwujudkan
dalam tipe-n lapisan epitaxial seperti yang
ditunjukkan pada gambar 3.1Kanan.
Sensor tekanan mikro berkerja
berdasarkan
prinsip
mekanik.
Melengkungnya diafragma yang terbuat
dari lembaran silikon tipis (membran)
yang bersinggungan dengan tekanan gas
atau udara.
Gambar 3.2 (a) Kiri : Sisi belakang diberi
tekanan, (b) Kanan : Sisi depan diberi

Piezoresistive, Tengah : Proses NMOS,
Kanan : Proses CMOS
Bagaimanapun juga kemampuan
untuk memproduksi dengan ketebalan
membran
rendah.
Etching
dengan
melibatkan boron memberikan kontrol
yang baik terhadap pengendalian ketebalan
membran. Bagaimanapun tingkat doping
yang tinggi melarang penggunaan difusi
strain
gauges.
Maka
dari
itu
electrochemical
etching
sering
menggunakan membran dopingan yang
lebih ringan. Karena membran di-etching
dari belakang wafer yang sangat
memungkinkan dengan standar proses IC
fabrikasi. Contoh dari sensor dengan

tekanan
Ketegangan yang terkait perubahan
diafragma akan dibaca oleh piezoresistor
yang berukuran sangat kecil dan juga
diletakkan di tempat yang strategis pada
diafragma. Piezoresistor kecil ini terbuat
dari silikon yang didoping. Piezoresistor
ini memiliki prinsip kerja yang sama
dengan pengukur ketegangan foil hanya

saja memiliki ukuran yang jauh lebih kecil
(μm), namun piezoresistor ini memiliki
sensitifitas dan resolusi yang jauh lebih
tinggi.
III.3 Sensor Tekanan Kapasitif
Dengan menggunakan perubahan
kapasitansi, cara ini biasanya digunakan
apabila berhubungan dengan temperature
tinggi.

berperilaku sama untuk tekanan yang
diberikan.
Gambar 3.4 Macroscopic sensor tekanan :
(a) simple diaphragm (b) corrugated
diaphragm (c) capsule (d) capacitive
sensor (e) bellows (f) Bourdon tube (g)
straight tube
III.4 Aplikasi Sensor Tekanan MEMS
1. Automotif
Pada mobil digunakan beberapa jenis
sensor
tekanan,
yang
berfungsi
memonitoring tekanan.
a. Tire Pressure
Digunakan
untuk
memonitoring
takanan pada ban. Dengan cara membaca
tekaa dan memancarkannya melalui
transmitter lalu dibaca oleh receiver.

Gambar 3.3 Diagram Skematik Sensor
Tekanan Kapasitif
Sensor tekanan mikro machine lebih kecil
dari jenis sensor tekanan lainnya.
Diafragma berbasis sensor yang dirancang
untuk mengukur karakteristik diafragma
yang dideformasi karena tekanan yang
diterapkan. Gambar 3.4, menggambarkan
penampang skematik dari sensor tekanan
diafragma yang umum. Tekanan referensi
bisa menjadi ruang tertutup atau port
tekanan, sehingga tekanan absolut atau
pengukur diukur masing-masing. Bentuk
diafragma dilihat dari atas adalah
sembarang, tetapi umumnya berbentuk
persegi atau lingkaran. Bentuk-bentuk ini

Gambar 3.5 Cara Kerja Tire Sensor
b.

Fuel Pressure
Digunakan
untuk
tekanan bahan bakar.
c. Oil Pressure
Digunakan
untuk
tekanan oli
2.

memonitoring

memonitoring

Marine Vehicle
Garis
lateral
yang
ditemukan
dikebanyakan spesies ikan merupakan
sebuah organ sensor yang tidak sama
dengan manusia. Dengan menggunakan

umpan balik dari garis lateral, ikan mampu
mendeteksi mangsa, belajar, menghindari
rintangan dan mendeteksi struktur aliran
pusaran air. Tersusun dari dua komponen,
komponen pertama terletak di dalam kanal
di bawah kulit ikan, dan komponen kedua
terletak di bagian luar, garis lateral bekerja
dengan cara yang mirip dengan susunan
dari perbedaan sensor tekanan. Dengan
sebuah usaha untuk meningkatkan
kepekaan situasi dan lingkunagn pada
kendaraan laut, lateral-line menginspirasi
pengembangan sensor tekanan yang
meniru kemampuan sensor ikan. Tiga
susunan sensor tekanan yang fleksibel dan
tahan air difabrikasi untuk digunakan
sebagai susunan permukaan “smart skin”
pada kendaraan laut. Dua susunan sensor
didasarkan pada penggunaan die sensor
piezoresistif yang tersedia secara komersil,
dengan
inovasi
skema
packaging
menciptakan
fleksibilitas
dan
pengoperasian di bawah laut. Sensor
menggunakan liquid crystal polymer dan
PCB substrat yang fleksible dengan
rangkaian metalik dan enkapsulasi silikon.
Sensor yang ketiga menggunakan material
nano composite yang baru yang
memungkinkan untuk fabrikasi dan
menghasilkan sensor yang fleksibel.
Ketiga sensor tersebut ditempelkan pada
permukaan lekukan lambung kapal. Dan
ketiga sensor menghasilkan monitoring
yang akurat dan dinamis.
Medical
Teknologi dibutuhkan untuk membuat
sensor tekanan yang digunakan untuk
kepentingan medis yang membutuhkan
keahlian membuat alat yang memiliki
akurasi pada tekanan rendah. Pada pasar
medis jutaan pressure sensor digunakan
pada peralatan yang murah dan sekali
pakai, seperti kateter yang digunakan

untuk pembedahan atau monitoring
tekanan darah.
Namun Pressure sensor juga dapat
ditemukan diperalatan yang berharga
mahal, seperti berikut :
a. Cardio MEMS, sensor tekanan
pembengkakan pembuluh darah

Gambar 3.6 peletakan MEMS aneurysm
sensor tekanan pada aorta
Memonitoring stent graft aorta.
Tekanan pada membrane lubang mikro,
memberikan hasil berupa perubahan
frekuensi resonansi pada sensor. Sinyal
diperkuat dengan energy RF, yang
disediakan
oleh
antenna
external.
Enkapsulasi menggunakan campuran
antara silica dan dilikon, dan dikelilingi
oleh PTFE kawat titanium yang dilapisi
nikel.

3.

Gambar 3.7 Bentuk Sensor Tekanan
aneurysm MEMS
b. CPAC

mereka, dan alat ini berguna untuk
mengurangi biaya untuk test(check up)
berulangg kali di rumah sakit.
4.
a.

Gambar
3.8
Contoh
penggunaan
CPAC

Continuous positive airway pressure
(CPAC) merupakan mesin yang digunakan
untuk merawat sleep apnea (merupakan
sebuah kondisi yang berhubungan dengan
tekanan darah tinggi, masalah berat badan
dan
jantung). Pada mesin CPAC jalan udara
dipaksa menggunakan aliran udara
bertekanan
kedalam
tenggorokan,
sementara
keluaran
dari
sensor
mengurangi aliran tekanan pada saat
pasien mengeluarkan udara dari paruparu,
yang dapat mengurangi rasa tidak nyaman
karena pasien tidak perlu malawan mesin.
Pada tahun 2015 juga ada pressure
sensor yang berpotensi untuk dapat
ditanamkan ke tubuh pasien (implant),
yang dioperasikan tanpa baterai. Ada
beberapa sensor yang sudah diaplikasikan
seperti sensor yang digunakan untuk
mengukur gejala penyangkit jantung, dan
yang
digunakan
untuk
memonitor
glaucoma pada mata.
Saat
ini
pasar
benar-benar
memberikan permintaan yang sangat
signifikan terhadap alat yang dapat
diimplankan, contohnya sensor gejala
penyakit jantung yang memungkinkan
pasien dipantau dari rumah oleh dokter

Industri
Switches
Ketika ada aliran arus secara
otomatis membrane yang
terbuat dari metal akan
tertekan ke bawah dan
mempersempit jarak (gap)
antara elektroda.

Gambar 3.9 Cara kerja switch dengan
sensor tekanan
b.

Sensor Tekanan Barometik
Digunakan pada tunnel (terowongan)
angin untuk memonitoring cuaca.

Gambar 3.10 Sensor Tekanan
Barometik
c.

Smart Road
Smart road terdiri dari jutaan sensor
tekanan MEMS yang digabungkan

d.

menjadi jalan dan mentransmisikan
informasi mengenai kondisi jalan.
Smart Dust
Smart dust merupaka sebuah jarigan
dari wireless sensor tekanan MEMS
yang
berukuran
mikro
yang
berkomunikasi satu sama lain melalui
transmitter berukuran kecil. Sensor
smart dust dapat disebarkan disekitar
gedung, atau pada alas jalan.

IV. KESIMPULAN
Pada makalah ini kesimpulan yang
dapat diambil adalah sebagai berikut :
1. Sensor tekanan MEMS merupakan
kombinasi silikon berbasis teknologi
microelectronika dengan teknologi
micro – mesin.
2. Sensor tekanan MEMS menggunakan
membran tipis dengan gas yang
dikurung atau lubang yang diisi oleh
gas pada salah satu sisi membran dan
tekaan yang harus diukur di satu sisi
lainnya.
3. Sensor tekanan piezoresistif memberi
keuntungan berupa berupa kemudahan
dalam fabrikasi, sinyal keluaran sudah
dalam
voltage.
Sedangkan
kekurangannya
adalah
memiliki
sensitivitas rendah dan kurang akurat
pada perbedaan tekanan yang rendah.
4. Sensor tekanan kapasitif memiliki
kelebihan tidak mudah terpengaruh
suhu, sehingga dapat dijalankan pada
suhu tinggi, konsumsi daya luar biasa
rendah.
5. Aplikasi sensor tekanan pada beberapa
bidang yaitu, automotif (tire pressure,
oil pressure, fuel pressure, dan marine
vehicle), industri (switches, sensor
tekanan barometik, smart road, smart
dust), dan medis (Sensor tekanan
Cardio MEMS aneurysm dan CPAC
(continuous positif airway pressure))
yang menarik minat pasar.

DAFTAR PUSTAKA
[1] https://www.academia.edu/6102707/
TRT_mems_pressure_sensor_12210
09_thursy (di akses: 29/11/2014
12:21)
[2] http://eu.wiley.com/legacy/wileychi/
hbmsd/pdfs/mm573.pdf (di akses :
29/11/2014 12:21)
[3] http://www.utwente.nl/ewi/tst/educat
ion/elbach/mandt/extra/background/mems
_sensors.pdf (di akses : 30/11/2014
11.08)
[4] http://www.enggjournals.com/ijet/do
cs/IJET13-05-03-198.pdf (di akses :
30/11/2014 11:08)
BIODATA PENULIS
1. Nama : Dwi Meliyani
NPM
: 3332090009
e-mail : dwi.meliyani@yahoo.com
2. Nama : Erika Diana Rizanti
NPM
: 3332103547
e-mail
:
erikadiana.rizanti@gmail.com
3. Nama : Kuntari Winarsih
NPM
: 3332103536
e-mail
:
kuntari.winarsih20@gmail.com
4. Nama : Guntur Krisna Putra
NPM
: 3332100984
e-mail : guntur_guysuck@yahoo.com
5. Nama : Noviani Prima
NPM
: 3332103537
e-mail : novianiprima_n@yahoo.com