Brevet FR3086801A1 — publié le 20200403

CAPTEUR MICROELECTRONIQUE A DETECTION HORS-PLAN OFFRANT UNE SENSIBILITE TRANSVERSE MATTRISEE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE ET ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE La présente invention se rapporte à un capteur à structure S microélectromécanique et nanoélectromécanique ou MEMS&NEMS (microelectromechanical and nanoelectromechanical systems en terminologie anglo-saxonne) à détection hors plan. Les capteurs MEMS&NEMS à détection hors plan sont par exemple utilisés pour réaliser des accéléromètres, des gyromètres, des capteurs de force ou de 10 champ magnétique. Ils comportent une masse suspendue par rapport à un support, qui est destinée à avoir un déplacement hors-plan, i.e. sensiblement orthogonal au plan du capteur, sous l'effet d'une force extérieure par exemple une accélération ou une force de Coriolis. Le document FR 3 000 050 décrit un dispositif microélectromécanique 15 utilisé comme capteur de force, comportant une masse suspendue à un support par au moins une poutre destinée à se déformer en flexion et des poutres destinées à se déformer en torsion. Les poutres définissent un axe de rotation et la masse pivote autour de cet axe sous l'effet d'une force extérieure. Des jauges piézorésistives sont suspendues entre le support et la masse mobile, chacune est sollicitée en traction ou en compression. 20 La résistance électrique des jauges varie proportionnellement à la contrainte appliquée à la masse et un signal est émis par les jauges, cette variation étant représentative du déplacement hors-plan de la masse. Afin d'offrir un capteur performant, on cherche à réaliser un capteur présentant une sensibilité élevée dans la direction hors-plan, désignée ici sensibilité, et 25 une sensibilité faible, voire une insensibilité, dans les directions du plan. Les poutres de flexion du capteur du document FR3 000 050 s'étendent dans une direction orthogonale à la direction hors-plan et à l'axe du pivot. Elles 2 présentent une grande rigidité dans cette direction, ce qui a pour effet de réduire sensiblement la sensibilité transverse dans cette direction, cependant elles ont également pour effet de diminuer la sensibilité dans la direction hors-plan. Le document EP 2 211 185 décrit un capteur MEMS comportant une masse mobile épaisse, des poutres de suspension d'épaisseur inférieure ou égale à celle de la masse et des jauges de détection d'épaisseur inférieure aux poutres de suspension. Lorsque le capteur est soumis par exemple à une force dans une direction orthogonale à la direction hors-plan et à l'axe du pivot, d'une part la force exerce : - une contrainte (traction ou compression suivant le sens de la 10 force) sur les poutres de suspension, - une traction sur une première jauge et une compression sur une deuxième jauge, ce qui induit une élongation ou un rétrécissement des jauges. D'autre part, les forces appliquées ne sont pas coplanaires, il en résulte un couple exercé sur la masse qui a un effet inverse sur les jauges (compression de la 15 première jauge et traction sur la deuxième jauge). Ces effets ne se compensent pas en général, il en résulte une contrainte différentielle non nulle dans les jauges et donc une sensibilité du capteur à une sollicitation dans la direction orthogonale à la direction hors-plan et à l'axe du pivot. En outre cette sensibilité transverse n'est pas maîtrisée. 20 Il est possible de s'affranchir de cette sensibilité parasite, dans le cas où le capteur à détection hors-plan est associé à au moins un capteur à détection dans la direction transverse, en effet dans ce cas l'erreur due à la sensibilité parasite peut être corrigée, cependant cette solution impose la mise en oeuvre d'un deuxième capteur, ce qui augmente le coût de revient et l'encombrement, et il en résulte une complexification 25 de l'électronique requise. EXPOSÉ DE L'INVENTION C'est par conséquent un but de la présente invention d'offrir un capteur microélectromécanique et nanoélectromécanique offrant à la fois une grande sensibilité dans la direction hors plan et une sensibilité transverse maîtrisée de manière simple. 3 Le but énoncé ci-dessus est atteint par un capteur microélectromécanique et nanoélectromécanique comportant une structure comprenant une masse suspendue à un support par des moyens de suspension de sorte à être mobile selon une direction hors-plan, lesdits moyens de suspension comportant au moins une poutre sollicitée en flexion. Le capteur comporte également des moyens de détection du déplacement hors-plan de la masse, comprenant au moins une jauge de contrainte suspendue entre le support et la masse et s'étendant orthogonalement à l'axe de rotation. L'épaisseur d'au moins la poutre de flexion est alors choisie par rapport à l'épaisseur de la masse, en fonction de la sensibilité transverse qui est acceptée pour le 10 capteur. En effet, les inventeurs ont déterminé, de manière surprenante, qu'il était relativement aisé de maîtriser la valeur de la sensibilité transverse en choisissant de manière adéquate les épaisseurs des poutres sollicitées en flexion et de la masse. Ils ont déterminé que l'épaisseur de la ou des poutres sollicitées en flexion tf pouvait être reliée 15 à l'épaisseur de la masse tM et à la sensibilité transverse souhaitée Si par la relation suivante : 3 tf = 4 (t A,1 - 2(',ST) Avec /',., : distance du centre de gravité de la masse sismique et le centre de la ou des poutres sollicitées en flexion projeté sur la première direction 20 longitudinale. Ainsi, il est possible de déterminer la structure du capteur pour qu'il présente les spécifications attendues en termes de sensibilité transverse. La masse est sollicitée autour de deux axes de rotation différents suivant que la sollicitation est dans la direction hors-plan ou dans une direction contenue 25 dans le plan. Les inventeurs ont déterminé qu'ils pouvaient concevoir une structure de telle sorte que l'axe de rotation de la structure, lorsqu'elle est soumise à un effort dans le plan, se rapproche du plan milieu de la ou de jauges de contrainte. Plus cet axe est proche du plan milieu des jauges, plus la somme des contraintes dans le plan vue par les jauges est réduite. La sensibilité transverse de la structure est de ce fait réduite. De manière 30 préférée l'axe de rotation de la structure, lorsqu'elle est soumise à une contrainte dans le 4 plan, est déplacé de sorte à se trouver dans le plan milieu des jauges pour annuler complètement la somme des contraintes vue par celles-ci. Les jauges ne subissent alors pas d'extension. On entend par « plan milieu », un plan parallèle au plan dans lequel s'étend la structure, i.e. le plan XY, et situé à égale distance des extrémités de la jauge dans la direction hors-plan. De manière préférée, la sensibilité transverse recherchée est au plus de 1%. De manière très avantageuse, en choisissant une ou des poutres de 10 flexion ayant une épaisseur égale à 3/4 de l'épaisseur de la masse, le capteur MEMS&NEMS présente une sensibilité transverse nulle. Grâce à l'invention, il est donc possible de maîtriser voire d'éviter l'erreur due à la sensibilité transverse du capteur sans mettre en oeuvre un deuxième capteur. 15 La présente invention a alors pour objet un capteur microélectromécanique à détection hors-plan présentant une sensibilité transverse de valeur Sr selon, une première direction dans le plan, ledit capteur comportant un support, une masse inertielle suspendue au support par des moyens de suspension, un premier axe de rotation autour duquel la masse inertielle pivote par rapport au support dans une 20 direction hors-plan lorsque le capteur est soumis à une contrainte dans la direction hors- plan, lesdits moyens de suspension comportant au moins une première poutre s'étendant dans le plan du capteur, ladite au moins une première poutre étant ancrée par une extrémité longitudinale au support et par une autre extrémité longitudinale à la masse inertielle, de sorte que lors d'un déplacement de la masse inertielle dans la direction 25 hors-plan, ladite au moins première poutre soit sollicitée en flexion, et des moyens de détection du déplacement de la masse dans la direction hors plan, lesdits moyens de détection comportant au moins une première jauge de contrainte suspendue par une première extrémité à la masse inertielle et par une deuxième extrémité au support et s'étendant parallèlement à ladite au moins une première poutre, dans lequel ladite au première poutre a une dimension tf dans la direction hors-plan et la masse inertielle a une dimension tM dans la direction hors-plan telles que 3 tf = 4 (tm - 24,''ST) . larm étant la distance entre le centre de gravité (C) de la masse inertielle 5 et le centre de la au moins une première poutre projeté sur la première direction longitudinale. De manière très avantageuse, la dimension dans la direction hors-plan tf de la première poutre est choisie égale à 3/4 de la dimension dans la direction hors-plan tM de la masse de sorte que le capteur présente une sensibilité transverse de valeur Sr nulle ou quasiment nulle. Dans un exemple de réalisation, les moyens de suspension comportent au moins deux premières poutres. Selon une caractéristique additionnelle, les moyens de suspension peuvent comporter au moins une deuxième poutre et destinée à être sollicitée en torsion lors du déplacement de la masse inertielle dans la direction hors-plan. Selon une caractéristique additionnelle, le capteur comporte un deuxième axe de rotation autour duquel la masse inertielle pivote par rapport au support dans une direction hors-plan lorsque le capteur est soumis à une contrainte dans la direction dans le plan. Le deuxième axe de rotation est avantageusement est située dans le plan milieu de la première jauge. De préférence, la sensibilité transverse est comprise dans l'intervalle [- 1%; +1%]. Les moyens de détection peuvent comporter une deuxième jauge de contrainte suspendue et disposé par rapport à la première jauge de sorte à permettre une mesure différentielle. La présente invention a également pour objet un procédé de conception d'un capteur microélectromécanique à détection hors-plan présentant une sensibilité transverse dans une première direction dans le plan de valeur Sr, ledit capteur comportant un support, une masse inertielle suspendue au support par des moyens de suspension de sorte que la masse inertielle soit apte à se déplacer en rotation par rapport 6 au support dans une direction hors-plan, autour d'un première axe de rotation, lesdits moyens de suspension comportant au moins une première poutre s'étendant dans le plan du capteur et orthogonalement au premier axe de rotation des moyens de suspension, ladite au moins une première poutre étant ancrée par une extrémité longitudinale au support et par une autre extrémité longitudinale à la masse inertielle de sorte que lors d'un déplacement de la masse inertielle dans la direction hors-plan ladite au moins première poutre soit sollicitée en flexion, et des moyens de détection du déplacement de la masse inertielle dans la direction hors plan, lesdits moyens de détection comportant au moins une première jauge de contrainte suspendue par une première extrémité à la 10 masse inertielle et par une deuxième extrémité au support et s'étendant parallèlement à ladite au moins une première poutre, le procédé de conception comportant une étape de détermination de la dimension tf dans la direction hors-plan de la au moins une première poutre et de la dimension tM hors-plan de la masse inertielle telles que 3 t = - 4m (t - 21'.'.,57.) . 15 larm étant la distance entre le centre de gravité de la masse inertielle et le centre de la au moins une première poutre projeté sur la première direction. Dans un exemple avantageux, les dimensions dans le plan de la masse inertielle sont choisies de sorte que le capteur présente une sensibilité S et au moins une première poutre d'épaisseur tf. 20 La présente invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un capteur selon l'invention, comportant : - la réalisation d'au moins une première jauge de contrainte dans une première couche conductrice électrique ou semi-conductrice, formée sur une couche d'arrêt formée sur une couche support 25 - la formation d'un couche de protection uniquement sur ladite au moins une première jauge de contrainte, - la formation d'une deuxième couche conductrice électrique ou semiconductrice sur la première couche et sur la couche de protection, de sorte que l'épaisseur de la première et de la deuxième couche soit égale à l'épaisseur de la masse 30 inertielle tM, 7 - la formation d'un premier masque pour définir la masse inertielle, - la formation d'un deuxième masque à l'aplomb de l'emplacement de la au moins première poutre, - la structuration des première et deuxième couches conductrices électriques ou semi-conductrices de sorte à délimiter la masse inertielle et atteindre la couche de protection de la au moins une première jauge, - le retrait du deuxième masque, - l'amincissement de la deuxième couche conductrice électrique ou semi-conductrice de sorte à retirer une épaisseur de matériau conducteur ou semi- 10 conducteur égale à tm - tf, - la libération de la masse inertielle, de la au moins une première jauge et de la au moins première poutre. La présente invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un capteur selon l'invention, comportant : 15 - la réalisation d'au moins une première jauge de contrainte dans une première couche conductrice électrique ou semi-conductrice, formée sur une couche d'arrêt formé sur une couche support - la formation d'un couche de protection uniquement sur ladite au moins une première jauge de contrainte, 20 - la formation d'une deuxième couche conductrice électrique ou semi- conductrice sur la première couche et sur la couche de protection, de sorte que l'épaisseur de la première et de la deuxième couche soit égale à l'épaisseur de la première poutre tf, - la formation d'une portion d'arrêt sur la deuxième couche conductrice 25 électrique ou semi-conductrice à l'aplomb de l'emplacement de la au moins première poutre, - la formation d'une troisième couche conductrice électrique ou semiconductrice sur la deuxième couche conductrice électrique ou semi-conductrice et sur la portion d'arrêt, de sorte que l'épaisseur de la première, de la deuxième et de la troisième 30 couche soit égale à l'épaisseur de la masse inertielle tM, 8 - la formation d'un premier masque pour définir la masse inertielle et un deuxième masque à l'aplomb de la portion d'arrêt, - la structuration des première, deuxième et troisième couches conductrices électriques ou semi-conductrices de sorte à délimiter la masse inertielle et atteindre la couche de protection de la au moins une première jauge, - le retrait du deuxième masque, - l'amincissement de la deuxième couche conductrice électrique ou semi-conductrice de sorte à retirer une épaisseur de matériau conducteur ou semiconducteur égale à tm - tf, 10 - la libération de la masse inertielle, de la au moins une première jauge et de la au moins première poutre. Par exemple, le premier masque est en oxyde et le deuxième masque est en résine. La deuxième couche et la troisième couche peuvent être formées par 15 épitaxie. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La présente invention sera mieux comprise sur la base de la description qui va suivre et des dessins en annexe sur lesquels: - les figures 1 et 2 sont des vues de dessus et de côté respectivement 20 d'un autre exemple de capteur MEMS & NEMS à détection hors-plan auquel s'applique l'invention, - la figure 3 est une représentation schématique du capteur des figures 1 et 2 subissant une accélération selon la direction X, - la figure 4 est une représentation schématique du capteur des figures 25 let 2 subissant une accélération selon la direction Z - les figures 5A à 5E sont des images provenant d'une simulation par éléments finis de la structure des figures 1 et 2 vue de côté et montrant la localisation de l'axe de rotation en fonction de l'épaisseur des poutres de flexion, 9 - la figure 6 est une représentation graphique de la variation de la sensibilité transverse Sr en fonction de l'épaisseur des poutres de flexion tf, - la figure 7 est une représentation graphique de la variation de la masse normalisée de la masse inertielle en fonction de l'épaisseur des poutres de flexion tf, - les figures 8A à 81 sont des représentations schématiques d'étapes d'un exemple de procédé de réalisation d'un capteur à sensibilité maitrisée, - les figures 9A à 9K sont des représentations schématiques d'étapes d'un exemple de procédé de réalisation d'un capteur à sensibilité maitrisée. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS 10 La présente invention s'applique aux capteurs inertiels à structure microélectromécanique et nanoélectromécanique ou MEMS&NEMS ou encore M&NEMS, i.e. comportant des éléments de taille micrométrique, tels que la masse et les poutres de suspension de la masse, et des éléments de taille nanométrique, tels que les jauges de contrainte. A des fins de simplicité, on désignera par « capteur microélectromécanique » 15 un capteur comportant à la fois un ou des éléments microélectromécaniques et un ou des éléments nanoélectromécaniques. Le plan du capteur est le plan dans lequel s'étend le capteur qui est parallèle au substrat à partir duquel le capteur est fabriqué. Les directions du plan sont désignées X et Y et la direction hors-plan désignée Z est orthogonale au plan du capteur 20 et aux directions X et Y. En outre les capteurs sont des capteurs inertiels à détection hors-plan, i.e. destinés à détecter une grandeur dans la direction hors-plan Z. Les capteurs comportent au moins une masse qui est destinée à être mise en mouvement dans la direction hors-plan sous l'effet d'une force résultant de la grandeur à détecter, telle que 25 l'accélération, les forces de Coriolis, un champ magnétique, une force.... La présente invention permet de réaliser des capteurs M&NEMS à détection hors-plan présentant une sensibilité transverse maîtrisée. On entend par « sensibilité transverse » ou « sensibilité parasite », la sensibilité du capteur, i.e. la sensibilité des moyens de détection, à une grandeur selon une direction orthogonale à la 10 direction hors-plan Z et à la direction dans le plan autour de laquelle la masse est articulée, cette direction est désignée X. On désignera par « sensibilité » la sensibilité du capteur à détection hors-plan, à la grandeur dans la direction hors-plan, i.e. à la grandeur à détecter pour laquelle le capteur est conçu. Sur les figures 1 et 2, on peut voir une vue de dessus et une vue de côté respectivement d'un capteur microélectromécanique à détection hors-plan auquel s'applique l'invention. Le capteur comporte un support 2 s'étendant dans un plan XY, une masse 4 suspendue par rapport au support 2 de sorte à être mobile par rapport au 10 support dans la direction hors-plan Z. La masse 4 est suspendue au support 2 par des moyens d'articulation 6 en rotation. Les moyens d'articulation 6 comportent, dans l'exemple représenté, deux poutres 8 s'étendant dans la direction Y. Chaque poutre 8 est d'une part ancrée, par 15 une première extrémité longitudinale, à la masse et, par une deuxième extrémité longitudinale, au support. Les poutres 8 sont destinées à se déformer en torsion, lorsque la masse est mise en mouvement. Les poutres 8 assurent un maintien dans la direction Y. Les moyens d'articulation comportent également deux deuxièmes poutres 10 s'étendant orthogonalement à l'axe Y et ancrées par une première extrémité à 20 la masse et par une deuxième extrémité au support. Les deuxièmes poutres 10 sont destinées à être sollicitées en flexion. Lorsque la masse est soumise à une contrainte selon Z, elle se déplace en rotation par rapport au support 2 autour d'un premier axe pivot Y1 parallèle à la direction Y. Lorsque la masse 4 est soumise à une contrainte selon X, elle se déplace en 25 rotation par rapport au support autour d'un deuxième axe pivot Y2 parallèle la direction Y. Le capteur comporte également des moyens de détection 12 du déplacement de la masse, comprenant au moins une jauge de contrainte 14 suspendue entre la masse et le support de sorte à subir une contrainte en traction ou de 30 compression, lorsque la masse se déplace autour de l'axe Y1. De manière préférée, les 11 moyens de détection 12 comportent deux jauges de contrainte 14 montées en différentiel de sorte que, lorsqu'une jauge est sollicitée en traction, l'autre jauge est sollicitée en compression. Les jauges de contrainte sont par exemple des jauges piézorésistives ou piézoélectriques. Dans l'exemple représenté, les jauges sont disposées en alignement de la face des poutres de flexion 10 et de la masse en regard du support. Les emplacements du premier axe pivot Y1 et du deuxième axe pivot v2 dépendent des raideurs des poutres de flexion et des jauges et de leur épaisseur. 10 Sur les figures 1 et 2, les axes Y1 et Y2 sont représentés uniquement à titre d'illustration. Grâce à l'invention, les deuxièmes poutres sollicitées en flexion et la masse sont dimensionnées de sorte que la sensibilité transverse Sr ou sensibilité parasite soit maîtrisée. 15 Les inventeurs ont déterminé qu'une relation pouvait être établie entre l'épaisseur de la masse, l'épaisseur des poutres sollicitées en flexion et la sensibilité parasite, pour réaliser une structure de capteur présentant une sensibilité parasite de valeur donnée, qui peut être nulle. Sur la figure 3, on peut voir un capteur proche de celui des figures 1 et 2 20 soumis à une accélération y' selon la direction X. O est l'angle de rotation de la masse par rapport au plan YZ et iSx est le déplacement de la masse dans la direction X sous l'effet de l'accélération y,. La translation de la mase est exprimée au milieu des poutres de flexions Les poutres de torsion engendrent une raideur hors plan telle que le 25 déplacement en Z est considéré négligeable. Inversement, leur raideur en X est considérée négligeable et elles ne seront pas prises en compte dans le bilan des forces ci-dessous. On se place dans le cas où 0 est petit. Dans le cas où 0 est grand, les expressions seraient différentes mais la 30 relation entre les épaisseurs de la masse et des poutres de flexion est la même. 12 Lorsque la structure est soumise à une accélération yx suivant la direction X, elle est soumise aux forces suivantes : Une force d'inertie : Fi= myx, m étant la masse de la masse inertielle. 5 Une force de rappel des poutres de flexion appliquée par les poutres de flexion : Frf = kf8x, avec kf la raideur des deux poutres 14'. Une force de rappel de la jauge : Fry = k9(Sx + 0d9), avec kg la raideur de la jauge. dg est la distance entre le milieu des poutres de flexion et le plan milieu 10 XY des jauges, dans la direction Z. En écrivant l'équilibre des forces et l'équilibre des moments au point A, on obtient le système : my, - kf6x - ke(Sx + Ode) = 0 (1) my, t + Cs° + kg(Sx + Odg)dg = 0 15 Avec Cs la constante de rappel en rotation (ou raideur angulaire) des poutres de flexion, et t la distance entre les deux plans XY contenant respectivement le centre de gravité C de la masse et le premier axe de rotation Y1. Il est à noter que dans le cas de la structure représentée sur les figures 3 et 4, dans laquelle le plan milieu des poutres de flexion est confondu avec celui des jauges, les axes de rotation Y1 et Y2 se 20 trouvent dans le plan YZ passant par le milieu des poutres de flexion et des jauges. Du système d'équation (1), on calcule l'expression de l'allongement de la jauge lorsque la structure est soumise à une accélération suivant l'axe X : Sx+ dg = mYx 1 - kf d PC, k k d" 2 1 + + kf Cs On calcule ensuite la force exercée sur la jauge, qui est égale au produit 25 de sa raideur par son allongement : Fgazi= kg (8x±dgel 1 dg kf t Cs 13 Sur la figure 4, on peut voir le capteur des figures 1 et 2 soumis à une accélération selon Z. Le bilan des forces et des moments s'écrit alors : 5 0 = !cf& + ke(Sx + Ode) -myzIgne. = CsO + ke(Sx +Ode)de Avec : distance dans le plan entre le centre de gravité C de la masse sismique et le centre des poutres de flexion projeté sur X. La valeur de larm est fixée lors de la conception du capteur, les dimensions du capteur dans le plan étant fixées. Puisque 10 l'on travaille en petits signaux, l'allongement des poutres de flexion est négligeable lors du déplacement de la masse. F = k (Sx + de0)= -myzierm g Cs 1 1 dz ke ' kt.+ Cs La sensibilité transverse Sr s'exprime généralement en pourcentage de la sensibilité axiale. 15 On définit alors la sensibilité transverse par : \ 1t dg yr /cf Cs ( t Cs ) 1 t Cs ci ST - - d 1 k'd k d2 ktdt2t) Y z Cs "in g Avec r = an = et : bras de levier de la structure en négligeant tarm Varm l'épaisseur de la jauge. Le modèle de poutre de Bernoulli permet d'exprimer les raideurs en 20 fonction du module de Young et de leur géométrie: Wftf kt =E lf2 Cs tt = > = Fel/ft] kt 3 Cs =3 3 if La distance pivot jauge peut elle aussi être exprimée en fonction de la géométrie des poutres dn= et et 2 2 --- 2 dg 1 D'où : 1 (44 4 ST = 1 (tivi ) (2) t 3 f ) 2/a, ', 3 Ainsi, la sensibilité transverse ne dépend que du bras de levier de la structure et du rapport des épaisseurs de la masse et des bras de flexion. 5 3 Cette sensibilité transverse s'annule pour tf = -4 tM. Ainsi il est possible de définir une structure de capteur à détection hors-plan présentant une sensibilité transverse nulle aux approximations près dues aux hypothèses de calcul, ce qui signifie que dans une structure ainsi dimensionnée la jauge ne subit aucune élongation selon X, lorsqu'une accélération suivant la direction X est appliquée. En effet, en choisissant un tel 10 rapport, le deuxième axe de rotation de la structure Y2, lors d'une sollicitation dans le plan, se trouve dans le plan milieu des jauges la somme des contraintes est alors nulle. Dans le cas particulier des figures 3 et 4, il se trouve au milieu des jauges, les jauges subissent alors une flexion pure. Lorsque l'axe Y2 est en bout de jauge, celle-ci est plus contrainte mais la somme des contraintes selon X est toujours nulle. 15 Généralement, des spécifications en termes de sensibilité transverse sont fixées pour chaque modèle de capteur. Grâce à l'invention, connaissant la valeur de Sr spécifiée il est possible de définir quelles sont les épaisseurs des poutres de flexion et de la masse à choisir, pour obtenir un capteur de sensibilité ST. 20 En effet, à partir de la relation (2), on peut écrire : tf = 4 (tM - 2/,,,ST) (3). A titre d'exemple, la spécification sur la sensibilité transverse maximale est en général inférieure à 1 %. Ainsi, pour ST,n,ix = +/-0.5%, tM = 20 km et 1arm = 246km, on peut déterminer tf. 25 13,1 Rm REVENDICATIONS1. Capteur microélectromécanique à détection hors-plan présentant une sensibilité transverse dans une première direction (X) dans le plan de valeur ST, ledit capteur comportant un support (2), une niasse inertielle (4) suspendue au support (2) par des moyens de suspension, un premier axe de rotation autour duquel la masse inertielle (4) pivote par rapport au support (2) dans une direction hors-plan lorsque le capteur est soumis à une contrainte dans la direction hors-plan, lesdits moyens de suspension comportant au moins une première poutre (10) dans le plan, ladite au moins une première poutre (10) étant ancrée par une extrémité longitudinale au support et par une autre extrémité longitudinale à la masse inertielle (4), de sorte que lors d'un déplacement de la masse inertielle (4) dans la direction hors-plan (Z), ladite au moins première poutre (10) soit sollicitée en flexion, et des moyens de détection du déplacement de la masse dans la direction hors plan, lesdits moyens de détection comportant au moins une première jauge de contrainte (14) suspendue par une première extrémité à la masse inertielle (4) et par une deuxième extrémité au support et s'étendant parallèlement à ladite au moins une première poutre (10), dans lequel ladite au première poutre (10) a une dimension itj dans la direction hors-plan (Z) et la masse inertielle (4) a une dimension tM dans la direction hors-plan (Z) telles que 3 = / 4 ' lin, étant la distance entre le centre de gravité (C) de la masse inertielle et le centre de la au moins une première poutre projeté sur la première direction (X). 2. Capteur microélectromécanique selon la revendication 1, dans lequel la dimension dans la direction hors-plan tif de la première poutre est choisie égale à 3/4 de la dimension dans la direction hors-plan tim de la masse de sorte que le capteur présente une sensibilité transverse de valeur ST nulle ou quasiment nulle. 21 3. Capteur microélectromécanique selon la revendica dans lequel les moyens de suspension comportent au moins deux premières poutres (10,). 4, Capteur microélectromécanique selon la evendication 1, 2 ou 3, dans lequel les moyens de suspension comportent au moins une deuxième poutre (8) et destinée à être sollicitée en torsion lors du déplacement de la masse inertielle (4) dans la direction hors-plan (Z). 10 5. Capteur microélectromécanique selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le capteur comporte un deuxième axe de rotation (Y2) autour duquel la masse inertielle (4) pivote par rapport au support (2) dans une direction hors--plan lorsque le capteur est soumis à une contrainte dans la direction dans le plan et dans lequel ledit deuxième axe de rotation (Y2) est située dans le plan milieu de la première 15 jauge (14). 6. Capteur microélectromécanique selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la sensibilité transverse est comprise dans l'intervalle [-1%; +1%]. 7. Capteur microélectromécanique selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les moyens de détection comportent une deuxième jauge de contrainte suspendue et disposé par rapport à la première jauge (14) de sorte à permettre une mesure différentielle. 8. Procédé de fabrication d'un capteur selon l'une des revendications 1 à 7, comportant - la réalisation d'au moins une première jauge de contrainte dans une première couche conductrice électrique ou semi-conductrice, formée sur une couche d'arrêt formée sur une couche support 20 25 22 - la formation d'un couche de protection uniquement sur ladite au moins une première jauge de contrainte, - la formation d'une deuxième couche conductrice électrique ou semiconductrice sur la première couche et sur la couche de protection, de sorte que 5 l'épaisseur de la première et de la deuxième couche soit égale à l'épaisseur de la masse inertielle tM, - la formation d'un premier masque pour définir la masse inertielle, - la formation d'un deuxième masque à l'aplomb de l'emplacement de la au moins première poutre, 10 - la structuration des première et deuxième couches conductrices électriques ou semi-conductrices de sorte à délimiter la masse inertielle et atteindre la couche de protection de la au moins une première jauge, - le retrait du deuxième masque, - l'amincissement de la deuxième couche conductrice électrique ou 15 semi-conductrice de sorte à retirer une épaisseur de matériau conducteur ou semi- conducteur égale à tm - tj, - la libération de la masse inertielle, de la au moins une première jauge et de la au moins première poutre, 20 9. Procédé de fabrication d'un capteur selon l'une des evendications 1 à 7, comportant : - la réalisation d'au moins une première jauge de contrainte dans une première couche conductrice électrique ou semi-conductrice, formée sur une couche d'arrêt formé sur une couche support 25 - la formation d'un couche de protection uniquement sur ladite au moins une première jauge de contrainte, - la formation d'une deuxième couche conductrice électrique ou semiconductrice sur la première couche et sur la couche de protection, de sorte que l'épaisseur de la première et de la deuxième couche soit égale à l'épaisseur de la première poutre tj, 23 - la formation d'une portion d'arrêt sur la deuxième couche conductrice électrique ou semi-conductrice à l'aplomb de l'emplacement de la au moins première poutre, - la formation d'une troisième couche conductrice électrique ou semi- 5 conductrice sur la deuxième couche conductrice électrique ou semi-conductrice et sur la portion d'arrêt, de sorte que l'épaisseur de la première, de la deuxième et de la troisième couche soit égale à l'épaisseur de la masse inertielle tM, formation d'un premier masque pour définir la masse inertielle et un deuxième masque à l'aplomb de la portion d'arrêt, 10 - la structuration des première, deuxième et troisième couches conductrices électriques ou semi-conductrices de sorte à délimiter la masse inertielle et atteindre la couche de protection de la au moins une première jauge, - le retrait du deuxième masque, - l'amincissement de la deuxième couche conductrice électrique ou 15 semi-conductrice de sorte à retirer une épaisseur de matériau conducteur ou semi- conducteur égale à tm - tf, - la libération de la masse inertielle, de la au moins une première jauge et de la au moins première poutre, 10. Procédé de fabrication selon la revendication 8 ou 9, dans lequel le premier masque est en oxyde et le deuxième masque est en résine. 11. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel la deuxième couche et la troisième couche sont formées par épitaxie. 25