MEMS技術(shù)基本原理
發(fā)布時(shí)間:2012/4/13 20:18:21 訪(fǎng)問(wèn)次數(shù):1687
MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)印微電子HIP6301CBZ-T 機(jī)械系統(tǒng)，是在融合多種微細(xì)加工技術(shù)，并應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)的最新成果的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的高科技前沿學(xué)科。通過(guò)微電子技術(shù)和微加工技術(shù)，它可以將機(jī)械組件、驅(qū)動(dòng)部分、光學(xué)系統(tǒng)和電路控制部分集成為一個(gè)完整的微系統(tǒng)。完整的MEMS系統(tǒng)包括微傳感器、微執(zhí)行器、信號(hào)處理和控制電路、通信接口和電源等部件，是把信息的獲取和執(zhí)行集成在一起組成具有多功能的微型系統(tǒng)。
硅在集成電路領(lǐng)域中處于支配地位，在MEMS中硅仍然起著關(guān)鍵作用。目前的MEMS器件大多數(shù)都是在硅材料上開(kāi)發(fā)的。因?yàn)楣柙谀壳坝衅渌牧蠠o(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。
①由于集成電路的發(fā)展，使得當(dāng)前所能大量生產(chǎn)的單晶硅具有純凈、廉價(jià)的優(yōu)勢(shì)。
②已經(jīng)開(kāi)發(fā)出的大量針對(duì)硅材料的加工和處理技術(shù)已經(jīng)非常成熟。
③基于硅的MEMS設(shè)計(jì)，提供了集成控制和信號(hào)處理電路的潛能。
④硅的物理和機(jī)械特性使它在設(shè)計(jì)機(jī)械傳感器方面有著很大的優(yōu)勢(shì)。
石英本身是天然的礦石，它被廣泛的用來(lái)制造晶體振蕩器。它與硅有著相似的晶體結(jié)構(gòu)，也可以采用蝕刻工藝對(duì)其進(jìn)行加工。但是它有很大的缺點(diǎn)，就是在蝕刻加工后產(chǎn)生了我們不希望出現(xiàn)的切面，且棱角邊界不夠清晰。也正是因?yàn)檫@個(gè)缺點(diǎn)，它沒(méi)有硅在集成電路領(lǐng)域中使用得那么廠泛。石英晶體的壓電效應(yīng)使得它在MEMS機(jī)械傳感器中有很大的用處。石英已經(jīng)被用來(lái)制造諧振器、陀螺儀和加速度傳感器。
玻璃也可使用HF進(jìn)行蝕刻，不過(guò)更多的是通過(guò)靜電粘合硅來(lái)實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。派熱克斯玻璃( Pyrex)是在MEMS中使用最為廣泛的玻璃。石英和派熱克斯玻璃都可以使用標(biāo)準(zhǔn)的硅處理設(shè)備來(lái)進(jìn)行加工，它們通常作為MEMS器件的襯底來(lái)使用。
MEMS中的制造技術(shù)包含了集成電路中常用的技術(shù)已經(jīng)一些專(zhuān)門(mén)為MEMS開(kāi)發(fā)的技術(shù)。硅加工過(guò)程中使用的常見(jiàn)技術(shù)有沉積( deposition)、光刻(lithograph)和蝕刻(etching)。沉積過(guò)程包括了氧化、化學(xué)氣相沉積、外延、物理氣相沉積、擴(kuò)散、和離子注入等子過(guò)程。在MEMS中很多常規(guī)技術(shù)都做了修改，如厚光刻膠、灰度光刻技術(shù)和深反應(yīng)離子刻蝕的使用等。專(zhuān)門(mén)為MEMS開(kāi)發(fā)的技術(shù)有表面微機(jī)械(surface micromachining)技術(shù)、晶片粘合(wafer bonding)技術(shù)、厚膜絲印(thick-flm screen printing)技術(shù)等。
硅在集成電路領(lǐng)域中處于支配地位，在MEMS中硅仍然起著關(guān)鍵作用。目前的MEMS器件大多數(shù)都是在硅材料上開(kāi)發(fā)的。因?yàn)楣柙谀壳坝衅渌牧蠠o(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。
①由于集成電路的發(fā)展，使得當(dāng)前所能大量生產(chǎn)的單晶硅具有純凈、廉價(jià)的優(yōu)勢(shì)。
②已經(jīng)開(kāi)發(fā)出的大量針對(duì)硅材料的加工和處理技術(shù)已經(jīng)非常成熟。
③基于硅的MEMS設(shè)計(jì)，提供了集成控制和信號(hào)處理電路的潛能。
④硅的物理和機(jī)械特性使它在設(shè)計(jì)機(jī)械傳感器方面有著很大的優(yōu)勢(shì)。
石英本身是天然的礦石，它被廣泛的用來(lái)制造晶體振蕩器。它與硅有著相似的晶體結(jié)構(gòu)，也可以采用蝕刻工藝對(duì)其進(jìn)行加工。但是它有很大的缺點(diǎn)，就是在蝕刻加工后產(chǎn)生了我們不希望出現(xiàn)的切面，且棱角邊界不夠清晰。也正是因?yàn)檫@個(gè)缺點(diǎn)，它沒(méi)有硅在集成電路領(lǐng)域中使用得那么廠泛。石英晶體的壓電效應(yīng)使得它在MEMS機(jī)械傳感器中有很大的用處。石英已經(jīng)被用來(lái)制造諧振器、陀螺儀和加速度傳感器。
玻璃也可使用HF進(jìn)行蝕刻，不過(guò)更多的是通過(guò)靜電粘合硅來(lái)實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。派熱克斯玻璃( Pyrex)是在MEMS中使用最為廣泛的玻璃。石英和派熱克斯玻璃都可以使用標(biāo)準(zhǔn)的硅處理設(shè)備來(lái)進(jìn)行加工，它們通常作為MEMS器件的襯底來(lái)使用。
MEMS中的制造技術(shù)包含了集成電路中常用的技術(shù)已經(jīng)一些專(zhuān)門(mén)為MEMS開(kāi)發(fā)的技術(shù)。硅加工過(guò)程中使用的常見(jiàn)技術(shù)有沉積( deposition)、光刻(lithograph)和蝕刻(etching)。沉積過(guò)程包括了氧化、化學(xué)氣相沉積、外延、物理氣相沉積、擴(kuò)散、和離子注入等子過(guò)程。在MEMS中很多常規(guī)技術(shù)都做了修改，如厚光刻膠、灰度光刻技術(shù)和深反應(yīng)離子刻蝕的使用等。專(zhuān)門(mén)為MEMS開(kāi)發(fā)的技術(shù)有表面微機(jī)械(surface micromachining)技術(shù)、晶片粘合(wafer bonding)技術(shù)、厚膜絲印(thick-flm screen printing)技術(shù)等。
MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)印微電子HIP6301CBZ-T 機(jī)械系統(tǒng)，是在融合多種微細(xì)加工技術(shù)，并應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)的最新成果的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的高科技前沿學(xué)科。通過(guò)微電子技術(shù)和微加工技術(shù)，它可以將機(jī)械組件、驅(qū)動(dòng)部分、光學(xué)系統(tǒng)和電路控制部分集成為一個(gè)完整的微系統(tǒng)。完整的MEMS系統(tǒng)包括微傳感器、微執(zhí)行器、信號(hào)處理和控制電路、通信接口和電源等部件，是把信息的獲取和執(zhí)行集成在一起組成具有多功能的微型系統(tǒng)。
硅在集成電路領(lǐng)域中處于支配地位，在MEMS中硅仍然起著關(guān)鍵作用。目前的MEMS器件大多數(shù)都是在硅材料上開(kāi)發(fā)的。因?yàn)楣柙谀壳坝衅渌牧蠠o(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。
①由于集成電路的發(fā)展，使得當(dāng)前所能大量生產(chǎn)的單晶硅具有純凈、廉價(jià)的優(yōu)勢(shì)。
②已經(jīng)開(kāi)發(fā)出的大量針對(duì)硅材料的加工和處理技術(shù)已經(jīng)非常成熟。
③基于硅的MEMS設(shè)計(jì)，提供了集成控制和信號(hào)處理電路的潛能。
④硅的物理和機(jī)械特性使它在設(shè)計(jì)機(jī)械傳感器方面有著很大的優(yōu)勢(shì)。
石英本身是天然的礦石，它被廣泛的用來(lái)制造晶體振蕩器。它與硅有著相似的晶體結(jié)構(gòu)，也可以采用蝕刻工藝對(duì)其進(jìn)行加工。但是它有很大的缺點(diǎn)，就是在蝕刻加工后產(chǎn)生了我們不希望出現(xiàn)的切面，且棱角邊界不夠清晰。也正是因?yàn)檫@個(gè)缺點(diǎn)，它沒(méi)有硅在集成電路領(lǐng)域中使用得那么廠泛。石英晶體的壓電效應(yīng)使得它在MEMS機(jī)械傳感器中有很大的用處。石英已經(jīng)被用來(lái)制造諧振器、陀螺儀和加速度傳感器。
玻璃也可使用HF進(jìn)行蝕刻，不過(guò)更多的是通過(guò)靜電粘合硅來(lái)實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。派熱克斯玻璃( Pyrex)是在MEMS中使用最為廣泛的玻璃。石英和派熱克斯玻璃都可以使用標(biāo)準(zhǔn)的硅處理設(shè)備來(lái)進(jìn)行加工，它們通常作為MEMS器件的襯底來(lái)使用。
MEMS中的制造技術(shù)包含了集成電路中常用的技術(shù)已經(jīng)一些專(zhuān)門(mén)為MEMS開(kāi)發(fā)的技術(shù)。硅加工過(guò)程中使用的常見(jiàn)技術(shù)有沉積( deposition)、光刻(lithograph)和蝕刻(etching)。沉積過(guò)程包括了氧化、化學(xué)氣相沉積、外延、物理氣相沉積、擴(kuò)散、和離子注入等子過(guò)程。在MEMS中很多常規(guī)技術(shù)都做了修改，如厚光刻膠、灰度光刻技術(shù)和深反應(yīng)離子刻蝕的使用等。專(zhuān)門(mén)為MEMS開(kāi)發(fā)的技術(shù)有表面微機(jī)械(surface micromachining)技術(shù)、晶片粘合(wafer bonding)技術(shù)、厚膜絲印(thick-flm screen printing)技術(shù)等。
硅在集成電路領(lǐng)域中處于支配地位，在MEMS中硅仍然起著關(guān)鍵作用。目前的MEMS器件大多數(shù)都是在硅材料上開(kāi)發(fā)的。因?yàn)楣柙谀壳坝衅渌牧蠠o(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。
①由于集成電路的發(fā)展，使得當(dāng)前所能大量生產(chǎn)的單晶硅具有純凈、廉價(jià)的優(yōu)勢(shì)。
②已經(jīng)開(kāi)發(fā)出的大量針對(duì)硅材料的加工和處理技術(shù)已經(jīng)非常成熟。
③基于硅的MEMS設(shè)計(jì)，提供了集成控制和信號(hào)處理電路的潛能。
④硅的物理和機(jī)械特性使它在設(shè)計(jì)機(jī)械傳感器方面有著很大的優(yōu)勢(shì)。
石英本身是天然的礦石，它被廣泛的用來(lái)制造晶體振蕩器。它與硅有著相似的晶體結(jié)構(gòu)，也可以采用蝕刻工藝對(duì)其進(jìn)行加工。但是它有很大的缺點(diǎn)，就是在蝕刻加工后產(chǎn)生了我們不希望出現(xiàn)的切面，且棱角邊界不夠清晰。也正是因?yàn)檫@個(gè)缺點(diǎn)，它沒(méi)有硅在集成電路領(lǐng)域中使用得那么廠泛。石英晶體的壓電效應(yīng)使得它在MEMS機(jī)械傳感器中有很大的用處。石英已經(jīng)被用來(lái)制造諧振器、陀螺儀和加速度傳感器。
玻璃也可使用HF進(jìn)行蝕刻，不過(guò)更多的是通過(guò)靜電粘合硅來(lái)實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。派熱克斯玻璃( Pyrex)是在MEMS中使用最為廣泛的玻璃。石英和派熱克斯玻璃都可以使用標(biāo)準(zhǔn)的硅處理設(shè)備來(lái)進(jìn)行加工，它們通常作為MEMS器件的襯底來(lái)使用。
MEMS中的制造技術(shù)包含了集成電路中常用的技術(shù)已經(jīng)一些專(zhuān)門(mén)為MEMS開(kāi)發(fā)的技術(shù)。硅加工過(guò)程中使用的常見(jiàn)技術(shù)有沉積( deposition)、光刻(lithograph)和蝕刻(etching)。沉積過(guò)程包括了氧化、化學(xué)氣相沉積、外延、物理氣相沉積、擴(kuò)散、和離子注入等子過(guò)程。在MEMS中很多常規(guī)技術(shù)都做了修改，如厚光刻膠、灰度光刻技術(shù)和深反應(yīng)離子刻蝕的使用等。專(zhuān)門(mén)為MEMS開(kāi)發(fā)的技術(shù)有表面微機(jī)械(surface micromachining)技術(shù)、晶片粘合(wafer bonding)技術(shù)、厚膜絲印(thick-flm screen printing)技術(shù)等。
相關(guān)技術(shù)資料- 4-13MEMS技術(shù)基本原理
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