微电子制造概论-第6章-mems.pptVIP

微机电系统;引 言;;微机电系统/微电子机械系统 Micro-Electro-Mechanical Systems 微机械：Micro-machine 微系统：Micro-System;MEMS技术;MEMS — 微小型、智能、集成、高可靠;A-公司生产的微加速度计MEMS芯片;MEMS在航空、航天、汽车、生物医学、环境监控、军事以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景 微惯性传感器及微型惯性测量组合能应用于制导、卫星控制、汽车自动驾驶、汽车防撞气囊、汽车防抱死系统(ABS)、稳定控制和玩具 微流量系统和微分析仪可用于微推进、伤员救护 MEMS系统还可以用于医疗、高密度存储和显示、光谱分析、信息采集等等 大尺寸机电系统无法完成的任务，如尖端直径为5?m的微型镊子可以夹起一个红细胞，可以在磁场中飞行的象蝴蝶大小的飞机等;空间应用 用作运行参数测量的微加速度计已进行了地面辐照实验，正在进行飞行搭载实验 微陀螺、微推进和微喷管等微系统基础研究 通信方面 光通信正在向有光交换功能的全光通信网络方向发展 无线通信则要求增强功能（如联网等）和减小功耗。包括美国朗讯公司在内的一些公司和大学正在研究全光通信网用的微系统及无线通信用射频微系统;在生物医学方面，将光、机、电、液、生化等部件集成在一起，构成一个微型芯片实验室，用于临床医学检测，为医生甚至家庭提供简单、廉价、准确和快捷的检测手段 光显示、高密度存储、汽车、国防等微系统;MEMS技术的应用;MEMS技术的历史;静电;MEMS技术;研究领域;研究领域;MEMS的分类;MEMS的分类;MEMS的分类;几种重要的MEMS器件;MEMS器件;加速度计 压阻式加速度计 电容式加速度计 压电式加速度计;惯性器件;电容式微加速度计;微陀螺仪;光学MEMS器件;传统的光传感器;发光器件 场发射（FEDs） 未来的显示设备(FPD);新器件——组件;各种光学元器件 透镜、波带片、滤波器、光栅及各种致动机构;微光学系统;微型显示阵列（光调制器）;DMD——应用;DMD——应用;光开关;  微机械2?2光开关 微机械2 ?2光开关;光纤固定结构;光栅及光栅光谱仪;新器件——组件;弧形梳齿 原理 应用;旋转马达 原理 ;美国喷气推进实验室(JPL)展示的采用MEMS技术的电阻电热式微推进器样机（液体气化方式）。微推进器由薄膜加热器、微型喷口等组成。其性能目标为：比冲75～125s，推力0.5mN，功率 5W，效率≥50%，质量为几克，大小为1cm2。;美国喷气推进实验室(JPL)展示的采用MEMS技术的电阻电热式微推进器样机(固体升华方式)。微推进器由推进剂出贮箱、微阀、微过滤器、微型喷口等组成，微型喷口利用MEMS技术中的体硅工艺制作。其性能目标为：比冲50～75s，推力0.5mN，功率 2W/mN，质量为几克，大小为1cm2。;美国TRW公司、航空航天公司和加州理工学院（CIT）组成的研究小组提出了一个“数字推进概念”方案。硅片上有集成电路来开启和控制每个微推进器。整个推进系统还可充当卫星的散热器，以进一步减小卫星的有效载荷。制作方法可以用目前已成熟的MEMS及LIGA技术。图为他们于99年初发表了3×5阵列的电阻电热式微推进器样机。; 组成: 由5到6片芯片叠在一起，内有混合燃烧室、喷口喷管、两个泵和两个阀以及冷却管道的多器件集成系统。用液态氧和乙醇作燃料 性能：能产生15N的推力，推力重量比达 1500:1，是大火箭推进器的10~100倍，反映了微系统的潜力;MEMS技术和DNA芯片;MEMS技术和DNA芯片;MEMS技术; 一般意义上的系统集成芯片 广义上的系统集成芯片;The system-on-a-chip of the future?;微电子;MEMS制造工艺;大机器加工小机器，小机器加工微机器;MEMS制造工艺;LIGA工艺;硅MEMS工艺;MEMS加工工艺：刻蚀得到的部分图形;体硅工艺;表面牺牲层工艺;;结 束 语;作业