这6大类MEMS传感器了解吗?MEMS面临的主要技术门槛是什么?

MEMS传感器是最常用的传感器之一，为了继续增进大家对MEMS传感器的认识，本文将基于两点介绍MEMS传感器：1.6大MEMS传感器介绍、2.MEMS面临的主要的技术门槛是什么。如果你对MEMS、MEMS传感器具有兴趣，不妨和小编一起继续往下阅读哦。

一、6大MEMS传感器

1、MEMS压力传感器

微机械压力传感器是微机械技术中最成熟、最早开始产业化的产品。从信号检测方式来看，压阻式和电容式两类，压阻式压力传感器的精度可达0.05%～0.01%,年稳定性达0.1%/F.S，温度误差为0.0002%,耐压可达几百兆帕,过压保护范围可达传感器量程的20倍以上,并能进行大范围下的全温补偿。现阶段微机械压力传感器的主要发展方向有以下几个方面。

(1)将敏感元件与信号处理、校准、补偿、微控制器等进行单片集成，研制智能化的压力传感器。

(2)进一步提高压力传感器的灵敏度，实现低量程的微压传感器。

(3)提高工作温度，研制高低温压力传感器。

2、MEMS加速度传感器

MEMS加速度传感器是继微压力传感器之后第二个进入市场的微机械传感器。其主要类型有压阻式、电容式、力平衡式和谐振式。

3、MEMS陀螺传感器

角速度一般是用陀螺仪来进行测量的。传统的陀螺仪是利用高速转动的物体具有保持其角动量的特性来测量角速度的。这种陀螺仪的精度很高，但它的结构复杂使用寿命短成本高，一般仅用于导航方面，而难以在一般的运动控制系统中应用。

4、MESM流量传感器

MEMS流量传感器不仅外形尺寸小，能达到很低的测量量级而且死区容量小，响应时间短，适合于微流体的精密测量和控制。国内外研究的微流量传感器依据工作原理可分为热式(包括热传导式和热飞行时间式)、机械式和谐振式3种。

5、MEMS气体传感器

根据制作材料的不同，微气敏传感器分为硅基气敏传感器和硅微气敏传感器。其中前者以硅为衬底，敏感层为非硅材料，是当前微气敏传感器的主流。微气体传感器可满足人们对气敏传感器集成化、智能化、多功能化等要求。例如许多气敏传感器的敏感性能和工作温度密切相关，因而要同时制作加热元件和温度探测元件，以监测和控制温度。

6、MEMS温度传感器

MEMS传感器与传统的传感器相比，具有体积小、重量轻的特点，其固有热容量仅为10J/K～10J/K，使其在温度测量方面具有传统温度传感器不可比拟的优势。开发了1种硅/二氧化硅双层微悬臂梁温度传感器。

二、MEMS主要技术门槛是什么

(1)跨行业知识与技术的综合运用

MEMS 是一门交叉学科，MEMS 产品的研发与设计需要机械、电子、材料、半导体等跨学科知识以及机械制造、半导体制造等跨行业技术的积累和整合。MEMS 行业的研发设计人员需要具备上述专业知识技术的深入储备和对上下游行业的深入理解，才能设计出既满足客户需求，又适合供应商实际加工能力的 MEMS 产品，因此对研发人员的专业知识和行业经验都提出了较高的要求。

(2)各生产环节均存在技术壁垒

与大规模集成电路行业相比，MEMS 产品的研发步骤更加复杂，除了完成 MEMS 传感器芯片的设计外，还需要开发出适合公司芯片设计路线的 MEMS 晶圆制造工艺。在晶圆制造厂商缺乏成熟的 MEMS 工艺模块的情况下，公司需要参与开发适合晶圆制造厂商的制造工艺模块，即使在晶圆制造厂商已经具备成熟制造工艺模块的情况下，公司也需要根据公司的芯片设计路线确定每款芯片的具体工艺流程。

由于 MEMS 传感器需要与外界环境进行接触，感知外部信号的变化，所以需要对成品的封装结构和封装工艺进行研发与设计，以降低产品失效的可能性。由于MEMS 传感器承担了对外部信号的获取和转换等功能，下游应用场景多样，产品内部的极微小型机械系统对外界应用环境相对敏感，因此公司还需要负责 MEMS 专业测试设备系统和测试技术的开发，以满足 MEMS 传感器产品性能和质量测试的需求。因此，MEMS 传感器行业在芯片设计、晶圆制造、封装和测试环节都具有壁垒。

(3)技术工艺非标准化

MEMS 传感器具有一种产品一种加工工艺的特点。MEMS 传感器产品种类多样，各种产品的功能和应用领域也不尽相同，使得各种 MEMS 传感器的生产工艺和封装工艺均需要根据产品设计进行调试，晶圆和成品的测试过程也采取非标准工艺，因此 MEMS 传感器产品不存在通用化的技术工艺，需要从基础研发开始对产品设计、生产工艺、设备开发和材料选取等各生产要素经历长时间的研发和投入，并在大量出货的过程中不断对上述生产要素进行完善和优化。

以上便是此次小编带来的MEMS相关内容，通过本文，希望大家对MEMS传感器具备一定的了解。如果你喜欢本文，不妨持续关注我们网站哦，小编将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!