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关于MEMS的技术简介

2020-05-12 14:18
HYC亿源通
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MEMS全称Micro Electromechanical System(微机电系统),是一种通常在硅晶圆上以IC工艺制备的微机电系统,微机械结构的制备工艺包括光刻、离子束刻蚀、化学腐蚀、晶片键合等,同时在机械结构上制备了电极,以便通过电子技术进行控制。

生活中有哪些MEMS器件?

第一个可转动的MEMS马达于1988年诞生于加州大学伯克利分校,如图1所示;之后于1989年,美国桑迪亚国家实验室研制了第一个横向梳齿驱动器,微机械结构可以在垂直于表面的方向移动。

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图.1 加州大学伯克利分校研制的第一个可转动的MEMS马达

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图.2 美国桑迪亚国家实验室研制的第一个横向梳齿驱动器

经过30年的发展,MEMS器件已经渗透于我们的生活之中。转屏是智能手机中的一项基本功能,如图.3所示,这项功能是通过MEMS陀螺仪来实现的。图.4展示了传统机械陀螺仪与MEMS陀螺仪的对比,后者比前者小得多,因而得以在智能手机和平板电脑中广泛应用。如图.5所示,出于安全考虑,气囊是汽车中的必备装备,它们会在发生撞车时自动充气膨胀,保护乘客的安全。安全气囊对撞车事件的迅速检测得益于其中的MEMS器件,图.6展示了MEMS加速度计的芯片结构。用于传感检测的MEMS芯片和用于控制的IC芯片通常混合集成在一个壳体里面。此外,MEMS技术在生活中的其他应用包括MEMS麦克风、MEMS投影仪、MEMS压力传感器,等等。

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图.3 MEMS陀螺仪在智能手机中的应用—转屏功能

 

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图.4 传统的机械陀螺仪(左)与MEMS陀螺仪(右)

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图.5 汽车中的安全气囊(内有MEMS器件)   

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