MEMS具有以下幾個基本特點,微型化、智能化、多功能、高集成度和適于大批量生產。MEMS技術的目標是通過系統的微型化、集成化來探索具有新原理、新功能的元件和系統。 MEMS技術是一種典型的多學科交叉的前沿性研究領域,幾乎涉及到自然及工程科學的所有領域,如電子技術、機械技術、物理學、化學、生物醫學、材料科學、能源科學等。MEMS是一個單獨的智能系統,可大批量生產,其系統尺寸在幾毫米乃至更小,其內部結構一般在微米甚至納米量級。例如,常見的MEMS產品尺寸一般都在3mm×3mm×1.5mm,甚至更小。微機電系統在國民經濟和更高級別的系統方面將有著廣泛的應用前景。主要民用領域是電子、醫學、工業、汽車和航空航天系統。MEMS是一種現代化的制造技術。西藏MEMS微納米加工的微流控芯片
主要由傳感器、作動器(執行器)和微能源三大部分組成,但現在其主要都是傳感器比較多。
特點:1.和半導體電路相同,使用刻蝕,光刻等微納米MEMS制造工藝,不需要組裝,調整;2.進一步的將機械可動部,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.由于工作部件的質量小,高速動作可能;5.由于它的尺寸很小,熱膨脹等的影響小;6.它產生的力和積蓄的能量很小,本質上比較安全。 哪些是MEMS微納米加工聯系人MEMS制作工藝-太赫茲脈沖輻射探測。
MEMS繼電器與開關。其優勢是體積小(密度高,采用微工藝批量制造從而降低成本),速度快,有望取代帶部分傳統電磁式繼電器,并且可以直接與集成電路IC集成,極大地提高產品可靠性。其尺寸微小,接近于固態開關,而電路通斷采用與機械接觸(也有部分產品采用其他通斷方式),其優勢劣勢基本上介于固態開關與傳統機械開關之間。MEMS繼電器與開關一般含有一個可移動懸臂梁,主要采用靜電致動原理,當提高觸點兩端電壓時,吸引力增加,引起懸臂梁向另一個觸電移動,當移動至總行程的1/3時,開關將自動吸合(稱之為pullin現象)。pullin現象在宏觀世界同樣存在,但是通過計算可以得知所需的閾值電壓高得離譜,所以我們日常中幾乎不會看到。
物聯網普及極大拓展MEMS應用場景。物聯網的產業架構可以分為四層:感知層、傳輸層、平臺層和應用層,MEMS器件是物聯網感知層重要組成部分。物聯網的發展帶動智能終端設備普及,推動MEMS需求放量,據全球移動通信系統協會GSMA統計,全球物聯網設備數量已從2010年的20億臺,增長到2019年的120億臺,未來受益于5G商用化和WiFi 6的發展,物聯網市場潛力巨大,GSMA預測,到2025年全球物聯網設備將達到246億臺,2019到2025年將保持12.7%的復合增長率。有哪些較為前沿的MEMS傳感器的供應廠家?
MEMS四種刻蝕工藝的不同需求:
3.絕緣層上的硅蝕刻即SOI器件刻蝕:先進的微機電組件包含精細的可移動性零組件,例如應用于加速計、陀螺儀、偏斜透鏡(tilting mirrors).共振器(resonators)、閥門、泵、及渦輪葉片等組件的懸臂梁。這些許多的零組件,是以深硅蝕刻方法在晶圓的正面制造,接著藉由橫方向的等向性底部蝕刻的方法從基材脫離,此方法正是典型的表面細微加工技術。而此技術有一項特點是以掩埋的一層材料氧化硅作為針對非等向性蝕刻的蝕刻終止層,達成以等向性蝕刻實現組件與基材間脫離的結構(如懸臂梁)。由于二氧化硅在硅蝕刻工藝中,具有高蝕刻選擇比且在各種尺寸的絕緣層上硅晶材料可輕易生成的特性,通常被采用作為掩埋的蝕刻終止層材料。 PVD磁控濺射、PECVD氣相沉積、IBE刻蝕、ICP-RIE深刻蝕是構成MEMS技術的必備工藝。個性化MEMS微納米加工銷售電話
MEMS常見的產品-壓力傳感器。西藏MEMS微納米加工的微流控芯片
MEMS超表面對光電特性的調控:
1.超表面meta-surface對相位的調控:相位是電磁波的一個重要屬性,等相位面決定了電磁波的傳播方向,一副圖像的相位則包含了其立體信息。通過控制電磁波的相位,可以實現光束偏轉、超透鏡、超全息、渦旋光產生、編碼、隱身、幻像等功能。
2.超表面meta-surface對電磁波多個自由度的聯合調控:超表面可以實現對電磁波相位、振幅、偏振等自由度的同時調控。比如,通過對電磁波的相位和振幅的聯合調控,可以實現立體超全息,通過對電磁波的相位和偏振的聯合調控,可以實現矢量渦旋光;通過對電磁波的相位和頻率的聯合調控,可以實現非線性超透鏡等功能。
3.超表面meta-surface對波導模式的調控:可將“超構光學”的概念與各類光波導平臺相結合,將超構表面或超構材料集成在各類光波導結構上,則可以在亞波長尺度下對波導中的光信號進行靈活自由的調控。利用上表面集成了超構表面的介質光波導結構,可以實現多功能的光耦合、光探測、偏振/波長解復用、結構光激發、波導模式轉化、片上光信號變換、光學神經網絡、光路由等應用 。 西藏MEMS微納米加工的微流控芯片