MEMS傳感器是最常用的傳感器之一，為了繼續(xù)增進大家對MEMS傳感器的認識，本文將基于兩點介紹MEMS傳感器：1.6大MEMS傳感器介紹、2.MEMS面臨的主要的技術(shù)門檻是什么。如果你對MEMS、MEMS傳感器具有興趣，不妨和小編一起繼續(xù)往下閱讀哦。

一、6大MEMS傳感器

1、MEMS壓力傳感器

微機械壓力傳感器是微機械技術(shù)中最成熟、最早開始產(chǎn)業(yè)化的產(chǎn)品。從信號檢測方式來看，壓阻式和電容式兩類，壓阻式壓力傳感器的精度可達0.05%～0.01%,年穩(wěn)定性達0.1%/F.S，溫度誤差為0.0002%,耐壓可達幾百兆帕,過壓保護范圍可達傳感器量程的20倍以上,并能進行大范圍下的全溫補償。現(xiàn)階段微機械壓力傳感器的主要發(fā)展方向有以下幾個方面。

(1)將敏感元件與信號處理、校準、補償、微控制器等進行單片集成，研制智能化的壓力傳感器。

(2)進一步提高壓力傳感器的靈敏度，實現(xiàn)低量程的微壓傳感器。

(3)提高工作溫度，研制高低溫壓力傳感器。

2、MEMS加速度傳感器

MEMS加速度傳感器是繼微壓力傳感器之后第二個進入市場的微機械傳感器。其主要類型有壓阻式、電容式、力平衡式和諧振式。

3、MEMS陀螺傳感器

角速度一般是用陀螺儀來進行測量的。傳統(tǒng)的陀螺儀是利用高速轉(zhuǎn)動的物體具有保持其角動量的特性來測量角速度的。這種陀螺儀的精度很高，但它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜使用壽命短成本高，一般僅用于導(dǎo)航方面，而難以在一般的運動控制系統(tǒng)中應(yīng)用。

4、MESM流量傳感器

MEMS流量傳感器不僅外形尺寸小，能達到很低的測量量級而且死區(qū)容量小，響應(yīng)時間短，適合于微流體的精密測量和控制。國內(nèi)外研究的微流量傳感器依據(jù)工作原理可分為熱式(包括熱傳導(dǎo)式和熱飛行時間式)、機械式和諧振式3種。

5、MEMS氣體傳感器

根據(jù)制作材料的不同，微氣敏傳感器分為硅基氣敏傳感器和硅微氣敏傳感器。其中前者以硅為襯底，敏感層為非硅材料，是當(dāng)前微氣敏傳感器的主流。微氣體傳感器可滿足人們對氣敏傳感器集成化、智能化、多功能化等要求。例如許多氣敏傳感器的敏感性能和工作溫度密切相關(guān)，因而要同時制作加熱元件和溫度探測元件，以監(jiān)測和控制溫度。

6、MEMS溫度傳感器

MEMS傳感器與傳統(tǒng)的傳感器相比，具有體積小、重量輕的特點，其固有熱容量僅為10J/K～10J/K，使其在溫度測量方面具有傳統(tǒng)溫度傳感器不可比擬的優(yōu)勢。開發(fā)了1種硅/二氧化硅雙層微懸臂梁溫度傳感器。

二、MEMS主要技術(shù)門檻是什么

(1)跨行業(yè)知識與技術(shù)的綜合運用

MEMS 是一門交叉學(xué)科，MEMS 產(chǎn)品的研發(fā)與設(shè)計需要機械、電子、材料、半導(dǎo)體等跨學(xué)科知識以及機械制造、半導(dǎo)體制造等跨行業(yè)技術(shù)的積累和整合。MEMS 行業(yè)的研發(fā)設(shè)計人員需要具備上述專業(yè)知識技術(shù)的深入儲備和對上下游行業(yè)的深入理解，才能設(shè)計出既滿足客戶需求，又適合供應(yīng)商實際加工能力的 MEMS 產(chǎn)品，因此對研發(fā)人員的專業(yè)知識和行業(yè)經(jīng)驗都提出了較高的要求。

(2)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)均存在技術(shù)壁壘

與大規(guī)模集成電路行業(yè)相比，MEMS 產(chǎn)品的研發(fā)步驟更加復(fù)雜，除了完成 MEMS 傳感器芯片的設(shè)計外，還需要開發(fā)出適合公司芯片設(shè)計路線的 MEMS 晶圓制造工藝。在晶圓制造廠商缺乏成熟的 MEMS 工藝模塊的情況下，公司需要參與開發(fā)適合晶圓制造廠商的制造工藝模塊，即使在晶圓制造廠商已經(jīng)具備成熟制造工藝模塊的情況下，公司也需要根據(jù)公司的芯片設(shè)計路線確定每款芯片的具體工藝流程。

由于 MEMS 傳感器需要與外界環(huán)境進行接觸，感知外部信號的變化，所以需要對成品的封裝結(jié)構(gòu)和封裝工藝進行研發(fā)與設(shè)計，以降低產(chǎn)品失效的可能性。由于MEMS 傳感器承擔(dān)了對外部信號的獲取和轉(zhuǎn)換等功能，下游應(yīng)用場景多樣，產(chǎn)品內(nèi)部的極微小型機械系統(tǒng)對外界應(yīng)用環(huán)境相對敏感，因此公司還需要負責(zé) MEMS 專業(yè)測試設(shè)備系統(tǒng)和測試技術(shù)的開發(fā)，以滿足 MEMS 傳感器產(chǎn)品性能和質(zhì)量測試的需求。因此，MEMS 傳感器行業(yè)在芯片設(shè)計、晶圓制造、封裝和測試環(huán)節(jié)都具有壁壘。

(3)技術(shù)工藝非標準化

MEMS 傳感器具有一種產(chǎn)品一種加工工藝的特點。MEMS 傳感器產(chǎn)品種類多樣，各種產(chǎn)品的功能和應(yīng)用領(lǐng)域也不盡相同，使得各種 MEMS 傳感器的生產(chǎn)工藝和封裝工藝均需要根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計進行調(diào)試，晶圓和成品的測試過程也采取非標準工藝，因此 MEMS 傳感器產(chǎn)品不存在通用化的技術(shù)工藝，需要從基礎(chǔ)研發(fā)開始對產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)工藝、設(shè)備開發(fā)和材料選取等各生產(chǎn)要素經(jīng)歷長時間的研發(fā)和投入，并在大量出貨的過程中不斷對上述生產(chǎn)要素進行完善和優(yōu)化。

以上便是此次小編帶來的MEMS相關(guān)內(nèi)容，通過本文，希望大家對MEMS傳感器具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!