MEMS技术实现的功能及优势

2020-06-29
关注
摘要 MEMS传感器除了利用硅片的众所周知的宝贵电学特性之外,还利用硅片的独特机械特性来集成能够感应加速度,旋转,角速度,振动,位移,航向,以及其他物理和环境属性。

  MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems,微机电系统)是可以检测或操纵物理世界的微米级设备。MEMS使用微加工工艺制造,类似用于生产集成电路IC器件的工艺。这允许在典型的IC器件的同一小区域内创建二维或三维机械系统。由于制造工艺类似于IC制造,因此MEMS通常在硅晶圆上创建,但也可以使用其他类型的基板。由于尺寸微小,可以在单个晶片上制造成千上万个这样的设备。

  MEMS传感器除了利用硅片的众所周知的宝贵电学特性之外,还利用硅片的独特机械特性来集成能够感应加速度,旋转,角速度,振动,位移,航向,以及其他物理和环境属性。

  通过MEMS实现的有用功能包括:

  1. 感应各种参数,包括惯性变量,例如加速度和转速;其他物理变量,例如压力和温度;化学药品,通常是气态或液态;生物物种,例如DNA或细胞;以及其他多种感应模式,例如辐射。

  2. 控制物理变量,例如光的方向(例如激光),辐射能量的方向,流体的流动,信号的频率含量等

  3. 有用物理量的产生和/或传递,例如超稳定的频率,功率,墨水和药物剂量等。

  此外,MEMS设计和技术从根本上提供了在物理领域(包括电气领域,机械领域,化学领域和生物领域)进行扩展的好处。MEMS技术带来的扩展优势使人想起了IC革命中电子设备已经体验到的一些优势,即:

  1. 随着尺寸的增大,较高的机械共振频率,较快的热时间常数等体现出较快的速度。

  2. 移动较小的机械元件所需的力较小,或可实现的较小的热容量和较高的热隔离度可显示出较低的功耗或能量消耗,从而导致维持一定温度所需的功耗大大减小。

  3. 更高的功能复杂性,使得机械连接和谐振器,流体通道和混合器,可移动反射镜和光栅等的集成电路现在可以通过MEMS技术实现。

  但不幸的是,尽管扩展确实带来了巨大的好处,但它也会带来一定的限制。例如,尽管加速度计的小型化降低了成本并大大提高了加速度传感器的g力生存能力,但它通常还会导致分辨率降低,而MEMS设计人员可以通过适当的设计策略来缓解这一缺点。本质上,MEMS设计技术等同于在规避其后果的同时利用缩放优势的能力。

  MEMS和传感器的主要类型:

  加速度计

  陀螺仪

  数字罗盘

  惯性测量单位(IMU)

  MEMS麦克风

  压力传感器

  温度传感器

  接近传感器

  湿度传感器

  • MEMS传感器
您觉得本篇内容如何
评分

相关产品

微著科技 高性能传感器ASIC解决方案 MEMS传感器

微著科技是国内为数不多能够给传感器厂商提供定制高性能传感器解决方案的团队,目前已为国内众多院所及知名传感器公司提供了十余个传感器解决方案并已经实现量产。微著传感器ASIC方案的特点:成熟的仪表信号模块IP易于快速搭建;系统方案超低噪声;成熟的24ADC可同时实现模拟数字传感器方案设计;高效率及丰富的方案设计经验。

Ampron 安培龙 陶瓷MEMS压力传感器 MEMS压力传感器

陶瓷MEMS系列为温度补偿压敏硅压力传感器封装于双列直插配置中。该系列确保了在一个广泛的温度范围能够为成本  敏感的应用提供一个可靠性高,性能优越且高性价比的解决方案。

Dexin Semiconductor 德芯半导体 MEMS CO/H2传感器GM-702B MEMS传感器-型号

MEMS 一氧化碳/氢气传感器由基于MEMS工艺的Si基微热板和在洁净空气中电导率较低的金属氧化物半导体材料组成。当传感器所处存在气体环境中时,传感器的电导率随空气中被检测气体的浓度而发生改变。该气体的浓度越高,传感器的电导率就越高。使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。

司南传感 MEMS微热板芯片 传感器附件

产品特性: ·集成微型加热器和叉指电极 ·悬膜式结构 ·面积小,利于集成 ·功耗低 ·可靠性高 ·控温准确 应用: ·各种 MEMS 气体传感器 ·实验设备

汉威科技 ZM02 MEMS传感器

数字MEMS燃气传感器由基于MEMS工艺的Si基微热板和在洁净空气中电导率较低的金属氧化物半导体气敏材料组成。…

Sensor Element 星硕传感 GMH8463 MEMS气体传感器

GMH8463氢气气体传感器是基于MEMS工艺开发的半导体气体传感器,可用于检测不同场景下氢气气体含量。除了传感器的设计,本公司还提供包括整合电路在内的完整的气体传感器模块。

武汉普赛斯仪表 MEMS气体传感器测试系统 仪表

气体传感器 I-V特性测试需要几台仪器完成,如数字表、电压源、电流源等。然而,由数台仪器组成的系统需要分别进行编程、同步、连接、测量和分析,过程既复杂又耗时,还占用过多测试台的空间。其高性能架构还允许将其用作脉冲发生器,波形发生器和自动电流-电压(I-V)特性分析系统,支持四象限工作。MEMS气体传感器测试系统认准普赛斯仪表

Angst+Pfister 昂思菲特 PFLOW2001 流量传感器

MEMS原理,热式流量传感器, 响应速度快,性价比高

Trace Gas Sensing 痕量气体传感科技 MEMS氢气H2钯合金薄膜传感器 气体传感器

MEMS氢气H2钯合金薄膜传感器采用了固态钯合金薄膜技术、选择性涂层技术和温度补偿技术,是真正意义上的氢气专一性传感器,不受CO2、CH 等其他可燃气体影响,解决了热导型和电化学型氢产品氢气测量不准确、该氢气传感器可以在高温高湿及腐蚀性气氛中工作,也可直接插入液体(例如变压器油)中直接测量,寿命长(>6年),无耗材以及定期维护成本。MEMS氢气H2钯合金薄膜传感器氢气传感器探头体积小,使用简单,接口灵活,适用于制氢、石化、电力、新能源等需要实时监测氢气浓度的场所。

评论

您需要登录才可以回复|注册

提交评论

广告
提取码
复制提取码
点击跳转至百度网盘