MEMS的微粒污染和失效分析

微机电系统(MEMS)是由物理尺寸很小的电气和机械元件构成的系统,早期的产品使用集成电路的制造工艺和材料,今天的MEMS拥有多种多样的制造工艺和材料。 传感器和执行机构——是MEMS的主要类别,微型传感器需要尺寸相适应的执行机构,由于传感器的尺寸越小,它的入侵性越低,同样由于执行机构很小,受环境的影响不大,运作起来更准确可靠,这两类MEMS元件大量采用改进的集成电路工艺和材料,包括封装和测量方法。 多晶硅谐振换能器——是另一类利用应力控制多晶硅薄膜的传感器,机械上由多晶硅的简单支撑梁来完成,由电子学测量微型梁的谐振频率,因为环境条件变化会引起谐振频率的改变。这类元件的工艺由MOS工艺改     

集成微热沉系统的设计和制作

研究了将冷却微通道、微型测温元件以及微型发热元件集成在同一张单晶硅片上的设计和制作方法，同时讨论了由掺磷多晶硅制成的测温元件和发热元件的电阻温度特性，并给出微型测温元件的电流／温度曲线，以及微型发热元件的热流／电压曲线。该集成微热沉系统可用于微电子芯片的发热模拟以及微热沉冷却性能的实验研究。     

监测环境状况的光纤传感器

在利用光纤传送信息成为光电子学最重要应用的同时，与电子学相关的光纤装置也广泛地用做可以产生信息的光纤传感器。这种传感器与传统的传感器相比较具有许多优点：廉价，体积小，抗电磁干扰，可靠，以及在多数情况下精度较高等。光纤传感器逐渐地与从航空器到桥梁等结构相结合，可能实现对这些结构的强度和牢固性进行连续监测。许多年来，光纤传感器技术和电倍技术是相互补充和加强的。应用于电信中的许多元件最初是由于光纤传感器的出现才发展起来的，并且与电信相关的元件由于大批量生产而降低了成本。促进了新型传感器的应用。1两种类…     

微型厚膜片状电阻器

微型厚膜片状电阻器是应整机小型化要求而研制的一种新型外贴元件之一.它可与片状电容器和微型器件等共同组装在印刷线路板上,以实现电子产品的微型化、薄型化和轻量化.国外,如日本的松下、扶桑和福岛等公司,近年来竞相生产这类片状电阻器,并广泛应用于电子手表、收录机、照相机、电视机以及各类精密仪器仪表中.据日本《日经电子学》报导,到1982年年底,日本国内片状电阻产量可达10亿只.1982     

玻璃密封微型发光二极管

日本研制成一种玻璃密封微型发光二极管.可作为信号灯或监视灯,在电路中可作为恒压元件或检测元件.体积小、坚固、使用方便,可自动插入机操纵.它的特点是用磷化镓制成,发红光,波长为695     

集成电路与电子计算机

在晶体管发展的基础上,六十年代的电子学又有了重要的进展,出现了一门新兴的学科——微型电子学,或称为集成电子学.它的主要特征是将电路的各部分(或大部分)以连续的过程集成一个整体(微小型化却是次要的),所以称它为集成电子学似乎更妥当些.简而言之,集成电路的意义就是将电路的大部分(或全部)以连续的过程制备在一块小的共用的基板上.这种新技术,不仅对今后革新元件及电路的加工和电子设备的制造有重大的影响,而且也改变了电路的基本概念、电路设计及实验技术.     

微机械电子学的现状

本文先介绍了微机械电子学的概况,接着介绍了几种典型的微型机械、制作技术和微型机械用材料,最后探讨了微机械电子学的研制现状和应用。     

一种基于谐振原理的微型压力传感器设计

设计了一种结构简单的微型石英谐振式压力传感器,该传感器芯片由力学转换元件、谐振敏感元件和支撑元件3部分构成。仿真分析了压力100kPa内传感器输出频率与输入压力的关系,经线性拟合后得出其最大相对非线性误差为0.09%。采用石英深槽湿法腐蚀的方法加工出了芯片3个元件结构,并经镀膜及键合等后工序制作出了传感器芯片,其性能实测值与仿真结果基本吻合,验证了结构及工艺方案的可行性。     

用光纤传感器监测环境条件

虽然光电于学的最重要应用是通过光纤传输信息，但连接于电子学线路的光纤器件也正作为信息的产生者——如作为光纤传感器而获得广泛应用。这种传感器比普通传感器有重大优点，如更便宜、小巧、耐电磁干扰和更为可靠，并且在许多情况下更为精确。光纤传感器日益用于飞机、桥梁等一系列结构中，使连续监视这些结构的强度、完整性成为可能。几年中，已贯彻实施了光纤传感技术的通讯技术，它们互相促进。通讯用的许多元件首先都是为光纤传感器开发的，通讯所固有的大批量生产已推动元件成本下降，使传感器的新应用变成现实。两类传感器广义上说…     

光电子学微系统—集成光学在硅片上的新工艺

利用硅—微机械元件,可实现光学结构的校准元件(如微光学台),其公差在微米级。这一技术可以有利地与集成光学件组合在一起,以便传输、分路和转换光学信号。机械功能件、电子学和光电子学半导体元件,以混合制造和连接技术,相互拼合在同一块硅     

微型机械技术的研究现状和展望

1.前言 近年来,由于半导体制造技术和扫描显微镜技术的进步,可人工制成微米级立体结构以及由1个1个原子组成的微细结构,总之,从技术来讲,制作肉眼看不见的这种复杂机械正步入可行阶段,即开始所谓的微型机械的研究。微型机械的研究工作,从制作方法(微机械),单元器件(传感器、执行元件、微小机械),到应用实验,由各种基础领     

MEMS需要新型封装设计

<正> 最近二十年来,MEMS 加工技术的研发在速度和多领域、多用途方面都确实令人叹服。广义上讲,一个微型系统包括微电子机械系统(MEMS:Micro electmmechanic system)、信号转换和处理单元以及电气机械封装等。2000年,包括 MEMS 和微型传感器在内的微型系统的全球销售额令人吃惊,达1100亿美元。工作负载引起的结构元件的过度应力和变形会严重地影响器件的性能。所以,产品的机械设计和电气机械封装不仅要确保产品的预期性能,而且还要使产品性能可靠并有市场竞争力。     

基于线阵CCD的微型光谱仪的研制

为了满足环境污染检测等工业实际应用的需要,便于系统的集成、降低成本,研制了基于CCD芯片的微型光谱仪,重点介绍了仪器的光学和电子学设计。光学系统采用了非对称交叉式Czerny-Turner分光结构,使用线阵CCD为光探测元件;电子学设计部分结合单片机智能化控制的特点和复杂可编程逻辑器件时序准确、可编程的优点实现了高效、灵活的光谱数据采集。 CCD光谱仪的性能测试表明,该光谱仪光谱覆盖范围为350 nm - 780 nm,光谱分辨率达到了0.6 nm,信噪比近500。     

多孔硅微细加工及其在微型传感器中的应用（二）

多孔硅微细加工的压阻压力传感器 微型压力传感器是在60年代末出现的,微细加工技术就是从此开始发展的。上面所述的各向异性化学腐蚀、电化学腐蚀和硅片直接融结等都已用来制造微型压阻压力传感器。微型压阻压力传感器尚需解决的问题是制造工艺太复杂、生产成本太高以及不易制造高灵敏的微压传感器等。针对这种情况,本文     

自旋电子学器件研发动态

介绍了自旋电子学在电场调控载流子的自旋取向、拓扑绝缘体的材料制备和量子输运等方面的协同创新动态,以及自旋转矩二极管、自旋电子智能传感器等器件的研究进展,基于市场预测指出了自旋电子学器件的巨大发展空间。     

激光导航系统

最近在美国航空电子学会议上通用精密公司的费劳欧（R. A. Flower)敍述了用在探索和绘制月球表面的飞船上的激光导航系统试验获得成功。光激射器是主要的测量速度的灵敏元件,将它和计算机、地图描绘器以及其他电子学设备一起放到实验导航统系中。     

MEMS技术迈向消费电子应用

硬盘读写头、微显示器(Microdisplays)和微量喷墨头,目前占据着70%以上的MEMS市场。而汽车电子、移动通讯、消费电子、以及医疗检测等领域,将是MEMS技术产业化应用的新热点。ST微电子MEMS事业单位前道技术和制造总监BenedettoVigna表示,ST的MEMS技术因具多轴响应、分辨率高、功耗低、单封装等特点,在运动传感器、加速计以及倾斜传感器市场大受欢迎。先进封装技术作保MEMS更加稳定MEM(SMicroElectroMechani-calSystems)本质上是一种把微型机械元件(如传感器、制动器等)与电子电路集成在同一颗芯片上的半导体技术。大多数芯片只…     

采用PWM输出提升传感信号调理器性能

目前,大多数硅压阻传感器（PRT）用于压力测量,它们通过应用广泛的微型加工技术进行组装,通常采用4个电阻桥臂构成典型的惠斯通电桥,安装在单芯片。与集成电路类似,由于单个晶片中包含成百上千个传感元件,传感器价格便宜。到目前为止,大多数集成传感器主要用于低精度或中等精度要求的场合,比如汽车、消费电子产品和部分工业应用。     

ST推出业界最小的集成式6轴惯性测量元件

正ST近日推出业界最小的6轴惯性测量元件(IMU,Inertial Measurement Unit)。该新产品通过了汽车级产品质量测试,具有噪声低和高输出分辨率的特点。ASM330LXH微型测量元件是汽车仪表板内置车载导航系统解决方案的理想选择,因为车载导航系统需要精确度高,可靠性优的惯性传感器来提升定位和定向的精准度。新推出的传感器在全球导航卫星系统(GNSS,Global Navigation Satellite System)信号较弱时仍然可以提供精确     

微型低功耗EBAPS相机技术

极弱光成像或者单光子成像在夜视、侦查以及空间科学等诸多领域都有迫切的应用需求。电子轰击型有源像素传感器(Electron Bombarded Active Pixel Sensor,EBAPS)具有高灵敏、高分辨率、低噪声、小体积、低功耗的特性,正成为新一代先进的极弱光成像传感器。针对自主开发EBAPS的应用需求,选取了国内生产的有源像素像传感器(Active Pixel Sensor,APS)进行了相机电路开发。并针对穿戴式的资源约束,选用了小尺寸、低功耗的FLASH型FPGA为主控芯片,完成了APS相机电路的软硬件设计与开发。测试显示,在视频工作情况下,整机功耗0.6 W,电子学噪声6.7 m V,基本实现了微型低功耗的相机要求,为穿戴式EBAPS相机研制奠定了基础。