在过去10年里,微机电系统(MEMS)大量地“借用”那些起初是为军方高可靠性应用而开发的封装技术。虽然这类封装在MEMS中的表现良好,MEMS喷头价格,但与之相关的成本却高达单个MEMS器件价格;70%。现在,随着晶圆级封装(WLP)和微流体技术的进步, MEMS封装技术也在不断演化发展。
在MEMS生产制造过程中,MEMS喷头好不好,晶圆制造占成本比例低,反倒是封测成本高,约占50%,主要在晶圆端MEMS只需采用0.35~0.5μm等成熟制程,不需进入更高阶制程,不过封装端的精密度却远高于半导体封装,测试时间也较长,因此成本较高。
MEMS给封装带来极大挑战,也有很多自相矛盾之处。像喷墨头和安全气囊传感器等早期产品都使用了合理的简单封装形式。但新出现的领域(比如生物MEMS)具有特殊的要求,就需要新方法,这类封装需要操作流体等新形式。但如果从MEMS的一般要求来考虑,MEMS喷头质量,对应的封装方法是针对具体器件来定制的,也就是说,器件定制的解决方案意味着MEMS封装方面的研究进展较慢,而且标准化也面临挑战。
何为压阻式压力传感器?
压阻式压力传感器是利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。压阻式传感器常用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量(如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度)的测量和控制。当力作用于硅晶体时,晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,湖北MEMS喷头,引起载流子的迁移率发生变化,扰动了载流子纵向和横向的平均量,从而使硅的电阻率发生变化。
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