System in Package 기술을 이용한 IMU Sensor 설계 및 제작

Design and Fabrication of an IMU Sensor Using System in Package Technology

본 논문에서는 SiP(System in Package) 기술을 활용하여 드론, 자율자동차 등에 폭넓게 사용되는 IMU 센서를 설계 및 제작에 대해 제안하였다. 제안한 센서에서는 센서, 전원, 마이크로프로세서가 포함되어 있으며 SiP 칩 기술에 따라 설계하고 제작되었다. 설계에서는 안정적인 센서 측정을 위한 회로적인 내용과 물리적 사이즈 축소를 위한 기준이 적용되었다. 제작과정에서는 반도체 후공정의 SMT를 통해 부품을 장착하고 몰딩과 레이저 마킹과정을 거쳐 최종 완성 되었다. 제작된 센서 모듈은 목표로 설정한 전류, 면적을 모두 만족하였으며 상보필터를 통해 측정한 각도 값도 안정적인 것을 확인 하였다.

In this paper, we present the design and fabrication of IMU sensors, which are widely used in drones and autonomous vehicles, using system-in-package (SiP) technology. In particular, we propose a sensor that integrates other sensors as well as power sources and microprocessors. It was designed and manufactured according to SiP chip technology. The design incorporates circuit elements for stable sensor measurement and criteria for physical size reduction. In the manufacturing process, components were mounted through the surface-mount technology during the post-semiconductor process, followed by molding and laser marking. The fabricated sensor module meets all the targeted current and area specifications, and the angle values measured using the complementary filter were confirmed to be stable.