主要由傳感器、作動(dòng)器(執(zhí)行器)和微能源三大部分組成,但現(xiàn)在其主要都是傳感器比較多。
特點(diǎn):1.和半導(dǎo)體電路相同,使用刻蝕,光刻等微納米MEMS制造工藝,不需要組裝,調(diào)整;2.進(jìn)一步的將機(jī)械可動(dòng)部,電子線路,傳感器等集成到一片硅板上;3.它很少占用地方,可以在一般的機(jī)器人到不了的狹窄場所或條件惡劣的地方使用4.由于工作部件的質(zhì)量小,高速動(dòng)作可能;5.由于它的尺寸很小,熱膨脹等的影響小;6.它產(chǎn)生的力和積蓄的能量很小,本質(zhì)上比較安全。 MEMS制作工藝中,以PI為特色的柔性電子出現(xiàn)填補(bǔ)了不少空白。個(gè)性化MEMS微納米加工之超透鏡定制
MEMS制作工藝柔性電子的定義:
柔性電子可概括為是將有機(jī)/無機(jī)材料電子器件制作在柔性/可延性塑料或薄金屬基板上的新興電子技術(shù),以其獨(dú)特的柔性/延展性以及高效、低成本制造工藝,在信息、能源、醫(yī)療等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景,如柔性電子顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管OLED、印刷RFID、薄膜太陽能電池板、電子用表面粘貼(SkinPatches)等。與傳統(tǒng)IC技術(shù)一樣,制造工藝和裝備也是柔性電子技術(shù)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。柔性電子制造技術(shù)水平指標(biāo)包括芯片特征尺寸和基板面積大小,其關(guān)鍵是如何在更大幅面的基板上以更低的成本制造出特征尺寸更小的柔性電子器件。 青海采用MEMS加工的MEMS微納米加工基于柔性PI材料的MEMS太赫茲超表面器件在military project領(lǐng)域和生物科技上應(yīng)用非常有前景。
MEMS四種刻蝕工藝的不同需求:
高深寬比:硅蝕刻工藝通常需要處理高深寬比的問題,如應(yīng)用在回轉(zhuǎn)儀(gyroscopes)及硬盤機(jī)的讀取頭等微機(jī)電組件即為此例。另外,此高深寬比的特性也是發(fā)展下一代晶圓級的高密度構(gòu)造連接上的解決方案。考慮到有關(guān)高深寬比的主要問題,是等離子進(jìn)出蝕刻反應(yīng)區(qū)的狀況:包括蝕刻劑進(jìn)入蝕刻接口的困難程度(可借助離子擊穿高分子蔽覆層實(shí)現(xiàn)),以及反應(yīng)副產(chǎn)品受制于孔洞中無法脫離。在一般的等離子壓力條件下,離子的準(zhǔn)直性(loncollimation)運(yùn)動(dòng)本身就會(huì)將高深寬比限制在約50:1。另外,隨著具線寬深度特征離子的大量轉(zhuǎn)移,這些細(xì)微變化可能會(huì)改變蝕刻過程中的輪廓。一般說來,隨著蝕刻深度加深,蝕刻劑成分會(huì)減少。導(dǎo)致過多的高分子聚合反應(yīng),和蝕刻出漸窄的線寬。針對上述問題,設(shè)備制造商已發(fā)展出隨著蝕刻深度加深,在工藝條件下逐漸加強(qiáng)的硬件及工藝,這樣即可補(bǔ)償蝕刻劑在大量離子遷徙的變化所造成的影響。
MEMS制作工藝-太赫茲超導(dǎo)混頻陣列的MEMS體硅集成天線與封裝技術(shù):
太赫茲波是天文探測領(lǐng)域的重要波段,太赫茲波探測對提升人類認(rèn)知宇宙的能力有重要意義。太赫茲超導(dǎo)混頻接收機(jī)是具有代表性的高靈敏天文探測設(shè)備。天線及混頻芯片封裝是太赫茲接收前端系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。當(dāng)前,太赫茲超導(dǎo)接收機(jī)多采用單獨(dú)的金屬喇叭天線和金屬封裝,很難進(jìn)行高集成度陣列擴(kuò)展。大規(guī)模太赫茲陣列接收機(jī)發(fā)展很大程度受到天線及芯片封裝技術(shù)的制約。課題擬研究基于MEMS體硅工藝技術(shù)的適合大規(guī)模太赫茲超導(dǎo)接收陣列應(yīng)用的0.4THz以上頻段高性能集成波紋喇叭天線,及該天線與超導(dǎo)混頻芯片一體化封裝。通過電磁場理論分析、電磁場數(shù)值建模與仿真、低溫超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等手段, MEMS制作工藝-太赫茲脈沖輻射探測。
MEMS制作工藝-聲表面波器件的特點(diǎn):
3.由于聲表面波器件是在單晶材料上用半導(dǎo)體平面工藝制作的,所以它具有很好的一致性和重復(fù)性,易于大量生產(chǎn),而且當(dāng)使用某些單晶材料或復(fù)合材料時(shí),聲表面波器件具有極高的溫度穩(wěn)定性。
4.聲表面波器件的抗輻射能力強(qiáng),動(dòng)態(tài)范圍很大,可達(dá)100dB。這是因?yàn)樗玫氖蔷w表面的彈性波而不涉及電子的遷移過程
此外,在很多情況下,聲表面波器件的性能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了很好的電磁波器件所能達(dá)到的水平。比如用聲表面波可以作成時(shí)間-帶寬乘積大于五千的脈沖壓縮濾波器,在UHF頻段內(nèi)可以作成Q 值超過五萬的諧振腔,以及可以作成帶外抑制達(dá)70dB 、頻率達(dá)1 低Hz 的帶通濾波器 全球及中國mems芯片市場有哪些?個(gè)性化MEMS微納米加工技術(shù)指導(dǎo)
MEMS常見的產(chǎn)品-壓力傳感器。個(gè)性化MEMS微納米加工之超透鏡定制
MEMS傳感器的主要應(yīng)用領(lǐng)域有哪些?
1、醫(yī)療MEMS傳感器應(yīng)用于無創(chuàng)胎心檢測,檢測胎兒心率是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作,由于胎兒心率很快,在每分鐘l20~160次之間,用傳統(tǒng)的聽診器甚至只有放大作用的超聲多普勒儀,用人工計(jì)數(shù)很難測量準(zhǔn)確。具有數(shù)字顯示功能的超聲多普勒胎心監(jiān)護(hù)儀,價(jià)格昂貴,少數(shù)大醫(yī)院使用,在中、小型醫(yī)院及廣大的農(nóng)村地區(qū)無法普及。此外,超聲振動(dòng)波作用于胎兒,會(huì)對胎兒產(chǎn)生很大的不利作用。盡管檢測劑量很低,也屬于有損探測范疇,不適于經(jīng)常性、重復(fù)性的檢查及家庭使用。而采用PMUT、或者CMUT的超聲技術(shù),可以探測或成像方式來呈現(xiàn)監(jiān)測對象的準(zhǔn)確的測量。 個(gè)性化MEMS微納米加工之超透鏡定制