1、機油壓力傳感器MEMS詳細介紹

在我們的生活中，機器化的東西隨處可見，汽車，洗衣機，洗碗機，吸塵器，還有最近的掃地機器人。想想就能發(fā)現(xiàn)，我們好像已經(jīng)離不開機器了。而我們的所有機器，幾乎都用到了機油壓力傳感器這個零件，這可以看出它有多重要了。它是微電子機械系統(tǒng)中不可缺少的零件。正是這個零件，使我們的生活多了許多機器用來代替人工，可以讓我們有更多的時間去做其他的事情，下面就來詳細介紹一下它。

機油壓力傳感器MEMS(MicroElectromechanicalSystem，即微電子機械系統(tǒng))是指集微型傳感器、執(zhí)行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的微型機電系統(tǒng)。

一、特點MEMS壓力傳感器可以用類似集成電路的設計技術和制造工藝，進行高精度、低成本的大批量生產(chǎn)，從而為消費電子和工業(yè)過程控制產(chǎn)品用低廉的成本大量使用MEMS傳感器打開方便之門，使壓力控制變得簡單、易用和智能化。

傳統(tǒng)的機械量壓力傳感器是基于金屬彈性體受力變形，由機械量彈性變形到電量轉換輸出，因此它不可能如MEMS壓力傳感器那樣，像集成電路那么微小，而且成本也遠遠高于MEMS壓力傳感器。相對于傳統(tǒng)的機械量傳感器，MEMS壓力傳感器的尺寸更小，最大的不超過一個厘米，相對于傳統(tǒng)“機械”制造技術，其性價比大幅度提高。

二、MEMS壓力傳感器原理目前的MEMS壓力傳感器有硅壓阻式壓力傳感器和硅電容式壓力傳感器，兩者都是在硅片上生成的微機械電子傳感器。

硅壓阻式壓力傳感器是采用高精密半導體電阻應變片組成惠斯頓電橋作為力電變換測量電路的，具有較高的測量精度、較低的功耗和極低的成本?；菟诡D電橋的壓阻式傳感器，如無壓力變化，其輸出為零，幾乎不耗電。。硅壓阻式壓力傳感器其應變片電橋的光刻版本。

MEMS硅壓阻式壓力傳感器采用周邊固定的圓形應力杯硅薄膜內壁，采用MEMS技術直接將四個高精密半導體應變片刻制在其表面應力最大處，組成惠斯頓測量電橋，作為力電變換測量電路，將壓力這個物理量直接變換成電量，其測量精度能達0.01-0.03%FS。

電容式壓力傳感器利用MEMS技術在硅片上制造出橫隔柵狀，上下二根橫隔柵成為一組電容式壓力傳感器，上橫隔柵受壓力作用向下位移，改變了上下二根橫隔柵的間距，也就改變了板間電容量的大小，即△壓力=△電容量。

三、MEMS壓力傳感器的應用前景MEMS壓力傳感器廣泛應用于汽車電子如TPMS、發(fā)動機機油壓力傳感器、汽車剎車系統(tǒng)空氣壓力傳感器、汽車發(fā)動機進氣歧管壓力傳感器(TMAP)、柴油機共軌壓力傳感器。消費電子如胎壓計、血壓計、櫥用秤、健康秤，洗衣機、洗碗機、電冰箱、微波爐、烤箱、吸塵器用壓力傳感器，空調壓力傳感器，洗衣機、飲水機、洗碗機、太陽能熱水器用液位控制壓力傳感器。工業(yè)電子如數(shù)字壓力表、數(shù)字流量表、工業(yè)配料稱重等。

典型的MEMS壓力傳感器管芯(die)結構和電原理，左是電原理圖，即由電阻應變片組成的惠斯頓電橋，右為管芯內部結構圖。典型的MEMS壓力傳感器管芯可以用來生產(chǎn)各種壓力傳感器產(chǎn)品。MEMS壓力傳感器管芯可以與儀表放大器和ADC管芯封裝在一個封裝內(MCM)，使產(chǎn)品設計師很容易使用這個高度集成的產(chǎn)品設計最終產(chǎn)品。

四、設計、生產(chǎn)、銷售鏈MEMS壓力傳感器Die的設計、生產(chǎn)、銷售鏈。目前集成電路的4寸圓晶片生產(chǎn)線的大多數(shù)工藝可為MEMS生產(chǎn)所用。但是需要增加雙面光刻機、濕法腐蝕臺和鍵合機三項MEMS特有的工藝設備。壓力傳感器產(chǎn)品生產(chǎn)廠商需要增加價格不菲的標準壓力檢測設備。對于MEMS壓力傳感器生產(chǎn)廠家來說，開拓汽車電子以及消費電子領域的銷售經(jīng)驗和渠道是十分重要和急需的。特別是汽車電子對MEMS壓力傳感器的需要量在近幾年激增，如捷伸電子的年需求量約為200-300萬個。

五、MEMS芯片與IC的異同與傳統(tǒng)IC行業(yè)注重二維靜止的電路設計不同，MEMS以理論力學為基礎，結合電路知識設計三維動態(tài)產(chǎn)品。對于在微米尺度進行機械設計會更多地依靠經(jīng)驗，設計開發(fā)工具(Ansys)也與傳統(tǒng)IC(如EDA)不同。MEMS加工除了使用大量傳統(tǒng)的IC工藝，還需要一些特殊工藝，如雙面刻蝕，雙面光刻等。MEMS比較傳統(tǒng)IC，工藝簡單，光刻步驟少，MEMS生產(chǎn)的一些非標準的特殊工藝，工藝參數(shù)需要按照產(chǎn)品的要求來進行調整。由于需要產(chǎn)品設計、工藝設計和生產(chǎn)三方面的密切配合，IDM的模式要優(yōu)于Fabless+Foundry的模式。MEMS對封裝技術的要求很高。傳統(tǒng)半導體廠商的生產(chǎn)線正面臨淘汰，即使用來生產(chǎn)LDO，其利潤也非常低，但是，如果生產(chǎn)MEMS，則可獲得較高的利潤。線上的每一個圓晶片可生產(chǎn)合格的MEMS壓力傳感器Die5-6K個，每個出售后，可獲成本7-10倍的毛利。轉產(chǎn)MEMS對廠家的工藝要求改動不大，新增輔助設備有限，投資少、效益高。MEMS芯片與IC芯片整合封裝是集成電路技術發(fā)展的新趨勢，也是傳統(tǒng)IC廠商的新機遇。

六、生產(chǎn)MEMS壓力傳感器Die成本估計圓晶片生產(chǎn)線生產(chǎn)MEMS壓力傳感器Die成本估計如表所示，新增固定成本是指為該項目投入的人員成本和新設備的折舊(人員：專家1名+MEMS設計師2名+工程師4名+工藝師5名+技工12名，年成本147萬元，新增設備投入650萬元，按90%四年折舊計算);現(xiàn)有成本是指在5次光刻條件下使用的成本(包括人工、化劑、水電、備件等的均攤成本);硅片材料成本是指雙拋4寸硅片的價格。

上面很多詞語也包含了一些專業(yè)術語，菜鳥級的我們可以選擇跳過，看看一些主要功能的介紹，還有應用前景。從應用前景可以看出，我們的未來也不能缺少它了，不管是大型機器，還是小型的，它都可以協(xié)助機器更好的工作了。如果是從事這個機器方面的大家，可以仔細看看，因為這是從事這方面的必修課了。最后希望上文可以給大家?guī)硪恍椭?/span>

2、mems傳感器

MEMS傳感器即微機電系統(tǒng)（Microelectro Mechanical Systems）。

是在微電子技術基礎上發(fā)展起來的多學科交叉的前沿研究領域。經(jīng)過四十多年的發(fā)展，已成為世界矚目的重大科技領域之一。它涉及電子、機械、材料、物理學、化學、生物學、醫(yī)學等多種學科與技術，具有廣闊的應用前景。

截止到2010年，全世界有大約600余家單位從事MEMS的研制和生產(chǎn)工作，已研制出包括微型壓力傳感器、加速度傳感器、微噴墨打印頭、數(shù)字微鏡顯示器在內的幾百種產(chǎn)品，其中MEMS傳感器占相當大的比例。MEMS傳感器是采用微電子和微機械加工技術制造出來的新型傳感器。

實際應用

MEMS傳感器應用于無創(chuàng)胎心檢測，檢測胎兒心率是一項技術性很強的工作，由于胎兒心率很快，在每分鐘l20～160次之間，用傳統(tǒng)的聽診器甚至只有放大作用的超聲多普勒儀，用人工計數(shù)很難測量準確。

而具有數(shù)字顯示功能的超聲多普勒胎心監(jiān)護儀，價格昂貴，僅為少數(shù)大醫(yī)院使用，在中、小型醫(yī)院及廣大的農(nóng)村地區(qū)無法普及。此外，超聲振動波作用于胎兒，會對胎兒產(chǎn)生很大的不利作用。盡管檢測劑量很低，也屬于有損探測范疇，不適于經(jīng)常性、重復性的檢查及家庭使用。

3、MEMS自動化生產(chǎn)中可控硅壓力傳感器封裝哪家做得好？

可控硅壓力傳感器是一種基于硅微加工工藝制作的高精度壓力傳感器，它使用可控硅技術來實現(xiàn)傳感器的壓力測量功能?？煽毓鑹毫鞲衅鞒司邆淦胀▔毫鞲衅鞯臏y量功能外，還具備過載保護、低功耗、溫度補償?shù)忍攸c。因其精密的特性，所以傳統(tǒng)的封裝設備并不能達到其要求，可以看看卓興的MEMS自動化生產(chǎn)封裝設備，他們擁有運動控制、機器視覺、直線驅動和算法等核心技術，并以這些技術為基礎，結合封裝工藝，為可控硅壓力傳感器提供全方位的封裝解決方案，是目前業(yè)內技術和產(chǎn)品都領先的企業(yè)，可以去他們官網(wǎng)了解一下。