MEMS傳感器與陶瓷PCB的情緣

slt123 · 發(fā)表于 2017-12-5 11:42:39

我們先對MEMS傳感器做一個簡單的介紹：MEMS的全稱是微型電子機械系統，微機電系統是指可批量制作的，將微型機構、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路、直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統。你可以把它理解為利用傳統的半導體工藝和材料，用微米技術在芯片上制造微型機械，并將其與對應電路集成為一個整體的技術。所以它是以半導體制造技術為基礎發(fā)展起來的一種先進的制造技術平臺。

它的優(yōu)點優(yōu)點：相對于傳統的機械，它們的尺寸更小，最大的不超過一個厘米，甚至僅僅為幾個微米，其厚度就更加微小。采用以硅為主的材料，電氣性能優(yōu)良，硅材料的強度、硬度和楊氏模量與鐵相當，密度與鋁類似，熱傳導率接近鉬和鎢。采用與集成電路(IC)類似的生成技術，可大量利用IC生產中的成熟技術、工藝，進行大批量、低成本生產，使性價比相對于傳統“機械”制造技術大幅度提高。

就拿麥克風打個簡單的比方：

如果前面的文字理解不了，從這上面這個傳統麥克和MEMS麥克風的圖片可以看出來了，之前的七八種機械配件就全部集成在了一塊很小的MEMS傳感器芯片了了。所以這個體積是非常小，重量也非常輕。由于是芯片制造，一致性好、功耗低，更易于批量生產。但是對技術的要求那就非常高了。MEMS傳感器的出現極大的滿足了大家對產品小體積、高性能的要求。

而這塊這么厲害的芯片就是使用陶瓷PCB制成，MEMS傳感器采用陶瓷PCB作為芯片基板自然是有其原因的，我們先看下MEMS的應用領域，再來講為什么使用陶瓷PCB就比較好理解了。

隨著電子技術的發(fā)展，MEMS的應用領域越來越廣泛，由最早的工業(yè)、軍用航空應用走向普通的消費市場。軍用與航空屬于所謂的高價值MEMS應用領域，但是這兩個領域的用量太小了，一年也就四千萬美金左右，增長空間也是有限的。醫(yī)療電子上的MEMS器件價值也不錯，它的傳感器的平均銷售價格遠高于其它可比的MEMS領域。總體來看，一年高價值MEMS產業(yè)的營業(yè)收入將達到3億美元左右。但是應用最廣泛的當屬于汽車電子產業(yè)和消費電子應用市場，這兩大領域占了MEMS傳感器市場的60%以上。我們下面分析一下這兩個主要的應用領域。

一個是汽車電子，大家都知道，汽車上的傳感器基本都是在控制系統上面，以收集發(fā)動機數據為主，但是汽車在運行在當中的使用環(huán)境非常惡劣，高溫、腐蝕、塵土等等因素都可能導致脆弱的傳感器失效。這時候就需要陶瓷PCB來保障整個傳感器的正常運行，如果說傳感器是個偵察兵，那么陶瓷PCB就是他的防彈衣。這件“防彈衣”能夠耐高溫、防腐蝕。

還有一個重要的領域就是消費電子領域，也就是像手機電腦這種終端消費電子�；灸壳笆忻嫔纤械南M電子都有一個通病，那就是散熱難，手機電腦各種“發(fā)燒”，陶瓷PCB對于消費電子而言，就是一劑“退燒藥”，擁有超高導熱率的陶瓷PCB能夠保證電子消費產品永不“發(fā)燒”。

陶瓷PCB基于MEMS傳感器，就像是一個不離不棄的戰(zhàn)友，始終守護在其旁側。小編同時也希望我國的MEMS傳感器能夠在忠實的陶瓷PCB戰(zhàn)友的幫助下，取得世界級的突破。