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关于MEMS的威廉希尔官方网站简介

2020-5-12 17:27:14 3701

0 `MEMS全称Micro Electromechanical System（微机电系统），是一种通常在硅晶圆上以IC工艺制备的微机电系统，微机械结构的制备工艺包括光刻、离子束刻蚀、化学腐蚀、晶片键合等，同时在机械结构上制备了电极，以便通过电子威廉希尔官方网站进行控制。生活中有哪些MEMS器件？第一个可转动的MEMS马达于1988年诞生于加州大学伯克利分校，如图1所示；之后于1989年，美国桑迪亚国家实验室研制了第一个横向梳齿驱动器，微机械结构可以在垂直于表面的方向移动。图.1 加州大学伯克利分校研制的第一个可转动的MEMS马达图.2 美国桑迪亚国家实验室研制的第一个横向梳齿驱动器经过30年的发展，MEMS器件已经渗透于我们的生活之中。转屏是智能手机中的一项基本功能，如图.3所示，这项功能是通过MEMS陀螺仪来实现的。图.4展示了传统机械陀螺仪与MEMS陀螺仪的对比，后者比前者小得多，因而得以在智能手机和平板电脑中广泛应用。如图.5所示，出于安全考虑，气囊是汽车中的必备装备，它们会在发生撞车时自动充气膨胀，保护乘客的安全。安全气囊对撞车事件的迅速检测得益于其中的MEMS器件，图.6展示了MEMS加速度计的芯片结构。用于传感检测的MEMS芯片和用于控制的IC芯片通常混合集成在一个壳体里面。此外，MEMS威廉希尔官方网站在生活中的其他应用包括MEMS麦克风、MEMS投影仪、MEMS压力传感器，等等。图.3 MEMS陀螺仪在智能手机中的应用—转屏功能图.4 传统的机械陀螺仪（左）与MEMS陀螺仪（右) 图.5 汽车中的安全气囊（内有MEMS器件）图.6 MEMS加速度计的芯片（左）和封装形式（右） MEMS威廉希尔官方网站的特有工艺 MEMS器件与IC芯片的制备工艺非常相似，但MEMS器件有两个重要特征：高深宽比的微结构和悬臂结构，因此需要一些特有的工艺来制备。第一项特有工艺是用于制备高深宽比结构的LIGA威廉希尔官方网站，LIGA是X射线光刻威廉希尔官方网站的德语简称，于1982年由德国卡尔斯鲁厄核研究中心开发出来。LIGA威廉希尔官方网站的工艺步骤如图4.7所示，包括对基片上光刻胶的X射线光刻、光刻胶显影、在光刻胶结构上的金属电铸、从光刻胶结构中剥模、以结构材料充模（图4.7中的结构材料是聚合物）和脱模，从而制备出最终的微机械结构[7]。图.7 LIGA威廉希尔官方网站的工艺步骤第二项特有工艺是制备悬臂结构表面微加工威廉希尔官方网站，该威廉希尔官方网站于1980年代由加州大学伯克利分校的研究人员开发出来。表面微加工威廉希尔官方网站的工艺步骤如图.8所示，第一步是对带有牺牲层的基片涂覆光刻胶并进行光刻，然后依次对光刻胶和牺牲层进行显影操作。第三步是沉积结构层的材料，然后在第四步，通过光刻将微结构的图形投影于结构层之上的光刻胶。第五步通过刻蚀工艺制备出结构层，然后通过化学腐蚀工艺释放结构层之下的牺牲层，得到最终的悬臂式微结构。图.8 表面微加工威廉希尔官方网站的工艺步骤 MEMS器件的驱动机制 MEMS是一种微电机系统，在制备微机械结构之后，需要以电子威廉希尔官方网站进行驱动。典型的驱动机制如图.9所示，包括静电引力、电磁力、电致伸缩和热电偶。图.9 MEMS器件的驱动机制在图9（a）中，悬臂梁底部和基底上部均制备了电极，当两个电极加载偏压时，产生静电吸引，悬臂梁变形，从而实现电信号对机械动作的控制。在图9（b）中，悬臂梁底部和基底上部均制备了电磁线圈，当线圈中通电流时，产生电磁力使悬臂梁发生形变。电磁力可以是引力或者斥力，取决于所通电流的方向。在9（c）中，悬臂梁以磁致伸缩材料制备，当悬臂梁的两端加载电压时会产生伸缩效应。在9（d）中，悬臂梁为双层结构，两层以不同热膨胀系数的金属材料制备。当悬臂梁通电流时，因热电偶效应，将会弯向热膨胀系数较小的材料一侧。在MEMS器件的所有驱动机制中，静电引力结构因制备简单、易于控制和低功耗，得到最广泛的应用。关于亿源通亿源通，是一家专注于光通信无源基础器件研发、制造、销售与服务于一体的无源光通信器件OEM/ODM厂商，主要生产和销售光纤连接类产品（光纤连接器、适配器、跳线），WDM波分复用器，PLC光分路器，MEMS光开关等核心光无源基础器件，广泛应用于光纤到户、4G/5G移动通信、互联网数据中心、国防通信等领域。 ` 2
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