上海微系统所：微纳传感器设计与制造技术
2017-04-30 20:34:18   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

随着MEMS微纳制造技术的不断进步，MEMS传感器在航空航天、生化医疗、食品安全等领域得到广泛的应用，特别是近几年来伴随着汽车电子产品和物联网的快速发展，市场对不同类型和功能的MEMS传感器需求量越来越大。实验室在此方向上的主要研究内容包括：各种物理量MEMS传感器（如加速度、角速度等惯性传感器，压力传感器、温度传感器、硅基振荡器、高度计、应变计、麦克风等）、痕量气体传感器、微流量计、无源微能量采集器及航天光纤传感器等器件的原理、设计和制造技术研究。

微纳制造技术作为MEMS传感器的实现手段，它直接决定了传感器的性能与制作成本，是传感器可产品化和批量化制造的前提。近几年来，上海微系统所传感技术联合国家重点实验室提出了一种MEMS“微创手术”（MIS，Micro-holes Interetch & Sealing的缩写，与微创手术英文Minimally Invasive Surgery缩写相同）制造技术，可实现单硅片单面复杂三维体硅微机械结构的制作，且该制作技术属于单面工艺，可以突破尺寸缩小与加工成本的制约关系，具有与IC Foundry标准半导体工艺相兼容进行高成品率低成本规模制造的能力。基于MIS工艺加工技术，上海微系统所传感技术联合国家重点实验室成功研制出了一系列不同类型和功能的MEMS传感器芯片（如下面图片所示），部分传感器与先进半导体、矽睿、联发科子公司等多家单位合作，实现了多个传感器的产业化推广应用。此外，在IEEE ED-Letter、IEEE J-MEMS、JMM、MEMS、Transducers等MEMS领域国际著名学术期刊和会议上发表论文20余篇，申请国内发明专利十多项，已授权专利8项。

“十三五”期间，上海微系统所传感技术联合国家重点实验室将针对市场需求结合MIS工艺对MEMS传感器进行可产品化和可批量化制造技术研究；通过对MIS工艺的进一步完善与拓展，尝试在生化传感器方面的应用研究与推广。

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