MEMS微加工技術，創(chuàng)造傳感器界的“人工仿生復眼”

生物界的 復眼（例如蜻蜓眼，果蠅眼等）是一種小巧而又精密的感光器官，每只復眼由排列在球面上的成千上萬的小眼組成，其中每個小眼都具有獨立的感光單元，由角膜，晶錐和感桿束組成，是一種多孔徑的光學成像系統(tǒng)。與單眼（如人眼）相比，它具有小體積、輕重量、大視場角、無限景深以及高時間分辨率等優(yōu)點。

科學家們基于放生原理，制造出了由多個相機陣列組成的人工仿生復眼。

傳感器被稱作“五官的延伸”，是人類感知世界的重要工具，提高傳感器的精確度、靈敏度和分辨率，對于生產(chǎn)技術發(fā)展和生產(chǎn)工藝精進具有重要意義，而生產(chǎn)設計出人工仿生復眼那樣的傳感器設備，顯然也是提高傳感器性能的思路之一。

在這種思路影響下，傳感器集成化也就成為了一個十分熱門的研究方向。

那么怎樣的的傳感器才適合進行集成化呢？

這個問題的答案，從人工仿生復眼上可以窺見一二，那就是——小體積、輕重量，高靈敏，低成本。

而什么樣的技術才能制造出符合上述要求的傳感器來呢？答案就是MEMS技術

MEMS技術是將集成電路制造技術與硅加工技術結(jié)合在一起的新型芯片制造技術。該技術通過對基底材料進行部分蝕刻或使用化學物質(zhì)去除基底形成結(jié)構(gòu)、以及基底上進行材料結(jié)構(gòu)等方式，來形成特有的芯片結(jié)構(gòu)。

MEMS傳感器優(yōu)勢

MEMS傳感器更容易批量制造，也更有利于降低成本。

與傳統(tǒng)的傳感器制造相比，MEMS技術工藝流程簡化，且所需的勞動力更少。另外，MEMS器件的主要材料是廉價的硅，這種材料的大量使用可以令MEMS制造非常經(jīng)濟高效，因此利潤非?？捎^。

MEMS傳感器比傳統(tǒng)傳感器更敏感。小型化的MEMS傳感器，可以通過組成傳感器陣列的方式，來實現(xiàn)對氣體、溫濕度、壓力等要素的，實現(xiàn)各種復雜功能，從而滿足日益增長的產(chǎn)品差異化需求。

MEMS傳感器尺寸更小，現(xiàn)行的MEMS傳感器尺寸基本都達到了毫米級水平，更適應當前電子機械設備向著緊湊型、迷你型發(fā)展的總體趨勢。

設備制造商可以在更小的空間內(nèi)填充更多MEMS組件，在保證產(chǎn)品功能的同時，大幅降低降低特定產(chǎn)品的整體尺寸。

隨著工業(yè)生產(chǎn)和科學研究對傳感器性能要求的逐漸提升，MEMS技術在傳感器制作領域可能發(fā)揮著越來越重要的作用。MEMS技術帶來的設備小型化和傳感器集成化趨勢，也正起到推動工業(yè)生產(chǎn)組件、精密設備、系統(tǒng)和子系統(tǒng)綜合發(fā)展的作用。

精訊暢通MEMS傳感器

MEMS氣體傳感器利用MEMS工藝在SI基襯底上制作微熱板，所使用的氣敏材料是在清潔空氣中電導率較低的金屬氧化物半導體材料。當環(huán)境空氣中有被檢測氣體存在時，傳感器電導率會發(fā)生變化， 氣體濃度越改，傳感器電導率就會越高，通過簡單的電路，即可將電導率變化轉(zhuǎn)換為相應的輸出信號。

精訊暢通依托先進的傳感器技術和半導體材料開發(fā)技術，自主研發(fā)生產(chǎn)的MEMS氣體傳感器是適用于對可燃氣、VOC、氫氣、一氧化碳、氨氣、硫化氫等各類氣體進行高精度監(jiān)測的微型傳感器設備，分為數(shù)字信號和模擬信號兩種，產(chǎn)品體積小、諧振頻率高、功耗低、相應時間短。

Mems微型傳感器長寬均低于0.5厘米，比表面積大，監(jiān)測敏感度更高。同時小體積傳感器方便集成為多功能微傳感器陣列，輕松做到一臺手指大小的檢測儀同時檢測數(shù)十項氣體參數(shù)，適應于當前設備微型化的工業(yè)發(fā)展趨勢。

同時mems傳感器耗電少、功率低，工作時，基本不產(chǎn)生熱輻射，不會令周圍溫濕度產(chǎn)生明顯變化，不影響周圍溫濕度傳感器的檢測精度。