Mit der heutigen Entwicklung der Sensoren sind Miniaturisierung, Intelligenz und Integration die einzigen Möglichkeiten, um aufzurüsten.

Was ist ein MEMS-Sensor ?

Der vollständige Name von MEMS ist Mikro-elektromechanisches System. Mikro-elektromechanisches System bezieht sich auf ein Mikro-Gerät oder System, das in Chargen hergestellt werden kann und integriert Mikro-Mechanismus, Mikro-Sensor,Mikro-Aktor, Signalverarbeitung und Steuerung, Schnittstelle, Kommunikation und Stromversorgung auf einem oder mehreren Chips.MEMS-Sensor ist eine neue Art von Sensor, der durch Mikroelektronik und Mikrotechnologie hergestellt wird.

MEMS ist eine fortschrittliche Fertigungstechnologie, die auf der Grundlage der Halbleiterfertigungstechnologie mit traditioneller Halbleitertechnologie und -materialien entwickelt wurde.MEMS, die hauptsächlich auf Mikrotechnologie beruhen, Mechanik/Festkörper-Akustik-Theorie, Wärmefluss-Theorie, Elektronik, Materialien, Physik, Chemie, Biologie, Medizin und so weiter.Es ist zu einem der wichtigsten wissenschaftlichen und technologischen Bereiche geworden, die weltweit Aufmerksamkeit erregt..

Verwendete Materialien:

Materialien auf Siliziumbasis: Die meisten Rohstoffe für integrierte Schaltungen und MEMS sind Silizium (Si), das in großen Mengen aus Siliziumdioxid gewonnen werden kann.Um beliebter zu werdenNach einer Reihe komplexer Verarbeitungen wurde der Sand zu monokristallinem Silizium.

Das Material, das hauptsächlich aus Silizium besteht, weist hervorragende elektrische Eigenschaften auf.und die Wärmeleitfähigkeit von Molybdän und WolframWenn die Fläche eines einzelnen MEMS-Sensorchips 5 mm x 5 mm beträgt, kann ein 8-Zoll-Wafer mit einem Durchmesser von 20 cm etwa 1000 MEMS-Gyroskope schneiden und die Kosten für jeden Chip können erheblich reduziert werden.

Nicht-Silizium-Materialien: In den letzten Jahren wurde die Materialanwendung von MEMS allmählich durch nicht-Silizium-Materialien ersetzt.Wissenschaftliche Forscher konzentrieren sich jetzt auf die Entwicklung von Mikroapparaten auf Polymer- und PapierbasisDie mit diesen Materialien entwickelten Geräte sind nicht nur umweltfreundlich, sondern auch einfach in der Herstellung von Geräten und kostengünstig.Sie haben das FuE-Budget erheblich reduziert.Viele Innovationen in Polymer- und Papierbasierten Mikroapparaten weisen auf medizinische Anwendungen hin.Bei diesem Bereich sind Biokompatibilität und Flexibilität von Materialien grundlegende Anforderungen.

Die Funktions- und Leistungsentwicklung von Papier- und Polymermikroapparaten befindet sich noch in einem relativ frühen Stadium, und die Produktionsanlagen für solche Geräte sind noch nicht entwickelt.Die Reife und Vermarktung dieser neuen Technologien kann mehr als 10 Jahre dauernDaher bleibt in der Erforschung von Mikro-Geräten auf Basis von Silizium-Materialien noch viel innovative Arbeit zu leisten, sonst droht die Entwicklung zu stagnieren.

Technische Vorteile

Die MEMS-Technologie wird zur Herstellung von Sensoren, Aktoren oder Mikrostrukturen eingesetzt, die die Eigenschaften von Miniaturisierung, Integration, Intelligenz, geringen Kosten, hoher Effizienz,Massenproduktion und hohe ProduktivitätDie MEMS-Technologie sorgt dafür, daß auf jedem Wafer Zehntausende von MEMS-Chips erscheinen (einige Verfahren setzen auch integrierte Schaltkreischips in den gleichen Schritt).

Dieser Chargenprozess ist nun vollständig automatisiert und isoliert menschliche Faktoren, so dass der Prozessfehler zwischen jedem MEMS-Chip streng kontrolliert werden kann und somit die Ausbeute verbessert wird.Nach dem Schneiden und VerpackenAus dem Aussehen sind die meisten MEMS-Chips und integrierten Schaltkreischips ähnlich.

Zusammenfassend lässt sich sagen, daß die charakteristische Größe der Mikrometergröße es den MEMS-Sensoren ermöglicht, einige Funktionen zu erfüllen, die von herkömmlichen mechanischen Sensoren nicht erreicht werden können.Es ist die Hauptkraft von Mikrosensoren und ersetzt allmählich traditionelle mechanische SensorenEs wird in der Unterhaltungselektronik, in der Automobilindustrie, in der Luft- und Raumfahrt, in der Maschinenindustrie, in der chemischen Industrie, in der Medizin und in anderen Bereichen weit verbreitet.mit einer Leistung von mehr als 300 W, und katalytische Sensoren.