微机电系统

MEMS微机电系统机械部件、传感器、致动器、电子电路中的一个硅衬底、玻璃衬底上的有机材料的顶部微细加工技术是指集成由设备。根据工艺限制和材料差异,机械结构电子电路可以是单独的芯片,但这种混合也称为MEMS。

主要部分由LIGA工艺和半导体集成电路制造技术制成,但也包括牺牲层蚀刻工艺以形成三维形状和可移动结构。

最初,MEMS的研发主要是为了替换诸如传感器之类的现有设备,但是近年来,作为在仅允许MEMS的环境中的实验手段,它已经引起了人们的注意。例如,电子显微镜的内部是高真空且具有微小的空间,但是如果是MEMS,则可以使用小尺寸和机械性能来进行电子显微镜下的实验。它也用作处理,捕获和分析纳米和微米材料(例如DNA生物样品)的工具

微机电系统

当前,可商购的产品用于喷墨打印机头、压力传感器、加速度传感器、陀螺仪、投影仪和照片打印机中使用的DMD、光学3D打印机、激光投影仪等。有检流计等,应用范围正在逐渐扩大。

随着市场规模的扩大和应用领域的多样化,人们对它的期望很高,因此被称为第二DRAM。

主要应用

研究阶段和预期应用领域

生物MEMS

生命科学领域中使用的MEMS 称为BioMEMS。有各种各样的应用示例,并且正在开发以替代使用常规固定分析仪的血液测试和抗体测试。自2000年以来,智能手机中内置的加速度传感器和陀螺仪传感器已在MEMS中投入实际使用,但下一个有望成为有前途的领域将逐步扩展到生命科学领域。由于传统的固定式分析仪可以通过BioMEMS使其具有更高的可穿戴性,因此可以改善可穿戴性,这有望改善慢性病患者的生活质量(QOL)

MEMS中的特征处理技术

除集成电路制造技术外,MEMS中使用的技术

大分类

  • 体微机械加工(体微)
  • 表面微机械加工(表面微)

蚀刻技术

  • 牺牲层蚀刻
  • 深蚀刻:ICP-RIE
  • 各向异性蚀刻
  • 多阶段蚀刻
  • 光刻技术
  • 利加
  • 3D光刻
  • 电子束直接拉制
  • 厚膜抗蚀剂

连接技术

  • 直接粘接
  • 阳极键合
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