MEMS产业发展现状及应用前景.pptx

《MEMS产业发展现状及应用前景.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、MEMS发展现状及其应用前景一、MEMS定义概述MEMS是英文MicroElectro-MechanicalSystems的缩写，即微电子机械系统，指以集成电路等工艺批量制造的，具有毫米级尺寸和微米级分辨力的微细集成设备或系统。从微小化和集成化的角度，MEMS指可批量制作的、集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通讯和电源等集于一体的微型器件或系统。与传统机械系统相比，MEMS系统具备以下优势：①微型化和集成化：几何尺寸小，易于集成。采用微加工技术可制造出微米尺寸的传感和敏感元件，并形成二维或三维的传感器阵列，再加上一体化集成的大规模集成电路，最终器件尺寸一般为

2、毫米级。MEMS镜头内嵌隐形眼镜的MEMS传感器②低能耗和低成本：采用一体化技术，能耗大大降低；并由于采用硅微加工技术和半导体集成电路工艺，易于实现规模化生产，成本低。③高精度和长寿命：由于采用集成化形式，传感器性能均匀，各元件间配置协调，匹配良好，不需校正调整，提高了可靠性。④动态性好：微型化、质量小、响应速度快、固有频率高，具有优异动态特性。MEMS加速度计、陀螺仪和地磁感应计二、MEMS的历史和发展现状2.1MEMS的发展历史MEMS194719541958196219881993发明半导体晶体管发现压阻效应生产出半导体应变片硅压力传感器问世美国研制出静电马达德国研究出LIGA技术二）

3、法国：在市场运作方面，法国与美国市场保持紧密协作，瞄准美国航天与军用市场，并以此为立足点向民用产品、汽车和新领域拓展。2013年技联国际会议上，法国国家计量与测试实验室推出首项MEMS输出精确测量技术，它将有助于全球MEMS制造商提高产品性能开发、开发新功能、降低大规模生产的能源消耗，影响市场对小型化的需求和提高可靠性。三）德国：MEMS在德国国内重点领域是汽车，其次是化学设备、半导体。德国的卡尔斯鲁研究中心在1987年提出了LIGA工艺而闻名于世，该技术采用X射线光刻技术，通过电铸成型和注塑工艺，形成深层微结构的方法。军用MEMS汽车行业应用MEMS形势看涨四）瑞士：主要进行高性能MEMS

4、产品的研发，制造与材料表面评价设备的制造销售。瑞士在联邦政府的扶持下已形成以CESM（Centre Suissed’Electronique et de Microtechnique）为主导、以MEMS等技术为基础的“瑞士版硅谷”。CESM已经和Université de Neuchâtel，洛桑联邦理工大学、苏黎世联邦理工大学，及法国LETI建立了协作体制。1986年，瑞士CSEM研制出硅反馈式加速度计五）日本：日本重点发展进入工业狭窄空间的微机器人、进入人体狭窄空间的医疗微系统和微型工厂。日本方面对MEMS技术最为关注。日本政府已将微机电系统定位于强化日本产业竞争力的重要技术。2007年

5、夏季，日本文部省推出了“尖端融合领域革新创造基地的形成计划”；08年度日本经济产业省推动 “BEANS项目”和“梦幻芯片开发项目”。BEANS计划在2008～2012的5年内以约100亿日元的预算，将生物科技和纳米功能融入MEMS技术。目前，日本各地已有MEMS厂商100多家，以Olympus、Canon、Fujikura和器件制造如MEW、Oki等为代表。日本也拥有不少设计公司，主要来源于R&D机构和各高校。六）亚洲周边国家：韩国、中国和新加坡等地，政府从技术战略决策层面大力发展MEMS。韩国每年投入约2亿美元研发费用，有6个实验室和10家公司；我国台湾每年投入MEMS总费用为6.4亿元新

6、台币。越南也已把MEMS看作未来的商机，密切关注它的发展。2017年MEMS市场规模将倍增至270亿美元我国的MEMS研究始于1989年，“八五”、“九五”期间国家总投入约为1.5亿元；“十五”正式开始将MEMS列入863计划的重大专项，总预算经费达3亿元以上。1995年国家科技部开始实施“微电子机械系统项目”攀登计划(1995～1999年)；1999年实行“集成微光机电系统研究”项目。内地MEMS的研发单位已达50多家，在表面微机械、体硅MEMS以及非硅MEMS工艺有很强的竞争实力，科研水平能够进入国际前十名。国内的MEMS理论研究与国外水平相差不大，其主要差距在于产业化推进能力上。国外发

7、展MEMS已有30多年历史，大型企业年产能力基本在100万～1000万只，中等规模企业年生产能力可达为10～100万只；而相比之下，我国企业的MEMS器件生产规模却很少超过10万件。国外已进入了MEMS微系统集成的开发与应用，而国内仍处于分立的驱动和传感器件的研究阶段。国内从事MEMS研发的单位包括中电集团电子第十三所、二十四所、四十九所、北京大学、东南大学、上海交大等重点院所；重点围绕医疗与健康、环境监测和