Microfono para telefonia movil

Digital micrófono MEMS para Akustica telefonía móvil
El AKU2103 HD (alta definición) Digital micrófono es una superficie en bastidor, el micrófono de silicio con una respuesta de frecuencia de banda ancha que permite garantizar una experiencia de alta definición verdadera voz para VoIP y aplicaciones de voz de otros.

BENEFICIOS DE LA AKU2103

- Garantía de respuesta de frecuencia de banda ancha y digital de salida lleva
a experiencia de alta definición verdadera voz para el usuario final
- Aplicaciones optimizadas para su uso con Microsoft Vista ™ Audio
- Interferencia robusto salida digital inmune a la RF y EM
- Alto PSR elimina la necesidad de una fuente de alimentación regulada
- Pequeño factor de forma permite la colocación en áreas finas del perfil
- Superficie pick-montable y automatizado y lugar compatibles

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Alberto J. Quiroz M

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http://www.akustica.com/applications/mobile.asp

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Cmos MEMS

CMOS MEMS
El término "CMOS MEMS" más a menudo se describen los procesos de que crean microestructuras directamente del metal / dieléctrica de interconexión de pila en el CMOS de fundición. La metalización y capas dieléctricas, normalmente utilizados para eléctrica  de interconexión, que ahora tienen una doble función como capas estructurales.
Por ejemplo, la n suspendida y de la figura 3 se considera (d)  CMOS MEMS, ya que su suspensión viga es  de las OCM de interconexión de pila.  Hay una motivación importante para la fabricación de MEMS a cabo de la CMOS. Aprovechando CMOS de fundición de MEMS es rápido, fiables, repetibles y económico. Electrónica puede ser coloca directamente al lado de microestructuras, que permite vestidos los sistemas en chip. En CMOS MEMS, los conductores múltiples se puede colocar dentro de las microestructuras, que permite a la colocación de varios sensores capacitivos aislados eléctricamente
y actuadores electrostáticos. La puerta de polisilicio puede ser incrustados en las microestructuras como resistencias del calentador, piezoresistors, o termopares.

El CMOS-MEMS por primera vez los procesos de producción de
laterales microestructural apilando la fuga / contacto fuente
corte y el metal a través de recortes en la CMOS y la eliminación de la
capas de metalización por encima de los cortes [13]. El sustrato es
expuestos en las regiones de corte. Una de silicio isotrópica húmeda o seca
socava etch y comunicados de las microestructuras. Lagunas
entre las microestructuras se limitan a varias micras
a causa de artefactos en los pozos de grabado grabado de metal
por encima de los contactos de la CMOS. Estas microestructuras son comúnmente
utilizados para hacer térmicamente aislada y vertical accionado
estructuras integradas con la electrónica.
Una modificación de las OCM del original proceso de MEMS es
se muestra en la Figura 10 [14]. El puesto de primer micro CMOS
paso es un CHF3: O2 RIE (b). La parte superior-la mayoría de los metales
actúa como una máscara de capa altamente selectiva que define el
microestructuras. La RIE graba cualquier dieléctrico (overglass es decir,,,
óxido de intermetal / nitruro y óxido de campo) que no es
cubierta de metal. Silicon DRIE continuación, define el espacio
de la microestructura del sustrato (C). El paso final
es un grabado de silicio isotrópica de la liberación de estructural. El grabado es
por lo general programada para socavar las estructuras de alrededor de 20 micras de ancho.
Las estructuras más grandes deben tener orificios de etch para la liberación adecuada.
Este flujo de proceso CMOS no viola las normas de diseño y
es fácil de aplicarse después de sub avanzados CMOS de 0.5 micras,
que ha de tungsteno a través de los enchufes y Chem-mecánica planarized
(CMP) de interconexión. Sub-lagunas micras se pueden hacer
entre las estructuras, permitiendo que los sensores capacitivos y electrostáticas
actuadores con alta sensibilidad.

 

Alberto J. Quiroz M

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Department of Electrical and Computer Engineering, and The Robotics Institute

Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA 15213-3890, USA, fedder@ece.cmu.edu

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Aplicaciones medicas

Interruptor de MEMS de RF

Las tecnologías de MEMS de RF están preparados para desempeñar un papel clave en el desarrollo de las comunicaciones de banda ancha, las aplicaciones de software de radiocomunicación y sistemas de radar ágil. Una vez que los desafíos técnicos finales son superados (por ejemplo, la fiabilidad, baja la temperatura de envasado hermético, el cambio en caliente, etc), basados en MEMS de RF componentes proporcionará una mayor integración y las menores pérdidas de inserción en comparación con las tecnologías tradicionales. Estamos en condiciones de desempeñar un papel de liderazgo en la fabricación de componentes de MEMS de RF para las necesidades estratégicas de gama alta.

Tronics ha participado en diferentes proyectos con el Nokia Research Center y Thales Airborne Systems. Hemos desarrollado tecnologías dedicadas para high-end componentes de RF MEMS con condensadores y bobinas sintonizables integrado en el mismo chip. A través de estas colaboraciones industriales, Tronics ha establecido una base tecnológica sólida para el desarrollo de futuros productos y la industrialización.

Wafer encapsulación de embalaje nivel de las estructuras de prueba de MEMS de RF

Tronics socios con los clientes, que son expertos de RF para co-desarrollar e industrializar sus tecnologías especializadas para los componentes de RF estratégicos: interruptores, capacitores sintonizables, desfasadores resonadores de micro-mecánica.

Custom BioMEMS microfluídico de MEMS y micro-bomba de

Los avances en las ciencias biológicas y las biotecnologías son impulsados por el creciente número de sustancias que han de sintetizar o analizar cada vez más rápidamente. Pero hoy, sólo algunas partes de la cadena de proceso son miniaturizados y de laboratorio líder en la automatización y los innovadores equipos de instrumentación esperar que procesos como la manipulación de fluidos, preparación de muestras, la manipulación de células, así como el análisis biomolecular, pronto será hecho en el nivel del chip más eficiente y precisión.

Tronics ya trabaja con bio-instrumentación y laboratorios fabricantes de equipos de automatización. La combinación de los sistemas biológicos y los conocimientos con nuestros micro MEMS, el envasado y la experiencia prueba, que a su vez sus actuadores microfluídicos, lab-on-chip y conceptos BioMEMS en productos. Hemos de desarrollar y aplicar tecnologías de envasado y la industrialización de sus componentes personalizados, que incluyen:

• Componentes para la manipulación de fluidos y la entrega precisa
• Chips para la manipulación de células y análisis de
• En voladizo de componentes basados en la detección biomolecular

Tronics está involucrado en la Microbuilder Proyecto de la CE a través del cual los reglajes de silicio y tecnología de vidrio dedicada a la microfluídica y lab-on-chip.

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http://www.tronics-mst.com/mems-application/biomems-microfluidics-micro-pump.html

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Sensores

Los sistemas, subsistemas y componentes de los fabricantes a menudo requieren personalizado o componentes especializados para desempeñar una función clave del sistema. Tronics Microsystems trabaja con ellos para desarrollar y fabricar sus soluciones de sensores únicos, de los transductores a los componentes de sensores inteligentes. Desarrollamos productos personalizados basados ya sea en sus soluciones de diseño propio o en el producto Tronics " plataformas.

Éstos son algunos ejemplos de sensores de encargo que Tronics ha co-desarrollado, industrializado y ahora fabrica para los OEM.

Sísmica del transductor para la Exploración de Petróleo

Geófonos, que son extremadamente precisos sensores sísmicos, se utilizan para crear mapas en 3D de la clandestinidad, a fin de localizar yacimientos de petróleo. Socios de Tronics con Sercel, el líder mundial en equipos sísmicas de exploración petrolera para proporcionar un rendimiento extremo acelerómetros de MEMS para realizar la detección. Esta tecnología reemplaza a bajo coste tradicionales componentes electromagnéticos. Los componentes clave de características incluyen:

• 0.1μG resolución
• DC a 800 Hz en la configuración de circuito cerrado
• 0.01μG / √ ruido Hz

Ultra-mini capacitivo de movimiento del transductor para la Gestión del Ritmo Cardiaco (CRM)

Paciente de seguimiento de movimiento en los marcapasos proporciona comodidad al paciente a través de pulsos eléctricos regulados en el corazón. De sensibilidad, tamaño extremadamente pequeño y soldabilidad es un requisito clave de los dispositivos implantados. Tronics respondió a estas necesidades mediante el desarrollo y patentar una oblea SMT-chip a nivel de los envases de tamaño y alta sensibilidad, alta linealidad, sobreamortiguado transductor de aceleración. Sus características fundamentales son:

• 0,8 x 2,7 x 3,1 mm³
• 1mg de resolución
• 1% FS no linealidad

Ultra-Sensor de presión en miniatura implantable

Medición de la presión es un parámetro clave para inteligente de dispositivos médicos implantables. De presión fisiológica (por ejemplo intracraneal, la arteria de la vejiga, etc.) Necesita realmente para ser monitorizados cuidadosamente para controlar y tratar los trastornos de salud del paciente. Tronics está desarrollando diferentes sensores implantables costumbre presión con los fabricantes de equipos. La característica clave de los sensores son:

• Biocompatible y RM envases de titanio compatible
• Medición de la presión absoluta con resolución de 1 mmHg
• La temperatura y la compensación no linealidad
• Único de 64 bits de identificación
• SPI o IA ² C serie ISO 15693 o de datos inalámbricos y transmisión de energía a través de antena externa

De alto rendimiento angular Precio de sensores (giro) para Multi-Dominio de aplicaciones

Sensores de velocidad angular se usan para una variedad de aplicaciones que van desde la estabilización de la plataforma de sensor de movimiento, la orientación y la navegación. Basado en el diseño de una empresa experta en la navegación, Tronics ha desarrollado la tecnología especializada y la solución de envasado al vacío de una multi-plataforma de giro de dominio del producto. La plataforma ya está disponible para los fabricantes de equipos para la personalización y productization. Las características típicas incluyen:

• Rango personalizables (100 ° / s y 900 ° / s para las realizaciones primero)
• Alta estabilidad de la polarización: <60 ° / h para los 100 ° / s gama
• 0,01 ° / s / √ ruido Hz a 40 Hz a 100 ° / s gama

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http://www.tronics-mst.com/mems-application/smart-inertial-accelerometer-gyro-sensor.html

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Resonador MEMS

Seiko Instruments desarrolla resonador de MEMS

Un resonador es un dispositivo que es indispensable en modernos productos electrónicos tales como computadoras, aparatos digitales y dispositivos de telecomunicaciones. En la actualidad, los resonadores que el uso cristales de cuarzo se utilizan principalmente debido a su peso ligero y altamente precisa, estable y propiedades de frecuencia. Investigación de nuevos resonadores de silicio basado muestra que una mayor miniaturización y reducción en el costo puede ser posible mediante el uso de Procesos de MEMS para la fabricación de material de silicio.

Dependencia de la temperatura alta de la frecuencia de resonancia de silicio basado en resonadores plantea un gran desafío. Más específicamente, debido a factores como la expansión térmica y la dependencia de la temperatura del módulo de Young, su frecuencia de resonancia varía cuando hay un cambio en la temperatura y, en general tiene un coeficiente de temperatura - 40 ppm / ° C. Esto significa que para el límite de temperatura de funcionamiento (-40 ° C ~ 80 ° C), la frecuencia de resonancia fluctuará en el rango de 5000 ppm, lo que es muy difícil garantizar la frecuencia de salida exacta en el resonador.

A fin de garantizar la frecuencia de salida precisa, un circuito eléctrico debe ser utilizado para compensar el cambio en la frecuencia de resonancia, como consecuencia de las fluctuaciones de temperatura. Esto crea un problema en el diseño de bajo consumo de energía y la miniaturización. Además, el uso de la circuito eléctrico de manera sustancial compensar las fluctuaciones de temperatura también conduce a la aparición de ruido en la salida.

Ahora, Seiko Instruments es que afirman haber desarrollado con éxito la tecnología de fabricación que puede mejorar el problema de la dependencia de la temperatura de la frecuencia de resonancia en resonadores de silicio basado en MEMS, añadiendo una capa de película de dióxido de silicio para fabricar el resonador de MEMS en el SOI (silicio sobre aislante) sustrato, y empleando una estructura que producen estrés residual dentro del resonador.

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http://www.memsinvestorjournal.com/2010/03/seiko-instruments-develops-mems-resonator.html#more

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Aplicaciones de MEMS

Éstos son algunos ejemplos de la tecnología MEMS:

Sensores de Presión A.

Microsensores presión de MEMS normalmente tienen un diafragma flexible que se deforma en presencia de una diferencia de presión. La deformación se convierte en una señal eléctrica que aparece en la salida del sensor. Un sensor de presión se puede utilizar para detectar la presión atmosférica absoluta en el colector de admisión de un motor de automóvil, de modo que la cantidad de combustible necesario para cada cilindro del motor se puede calcular. En este ejemplo, piezoresistors se modelan a través de los bordes de una región en un diafragma de silicio se micromecanizados. El sustrato es grabado para crear el diafragma. El sensor de morir luego se une a un sustrato de vidrio, creando una cavidad de sellado al vacío bajo el diafragma. La suerte está montado sobre un paquete, donde la parte superior del diafragma está expuesta al medio ambiente. El cambio en la presión ambiental fuerzas de la deformación hacia abajo del diafragma, lo que resulta en un cambio de resistencia de la piezoresistors. En la electrónica de chips medir la resistencia al cambio, lo que provoca una señal de tensión correspondiente a aparecer en la terminal de salida del conjunto de sensores

Acelerómetros B.

Los acelerómetros son sensores de aceleración. Una masa de inercia suspendido por resortes se halla sometido a fuerzas de aceleración que causa la masa que se desvía de su posición inicial. Esta desviación se convierte en una señal eléctrica, que aparece en la salida del sensor. La aplicación de tecnología de acelerómetros de MEMS es un fenómeno relativamente nuevo.

Un diseño acelerómetro como es discutido por Devoe y Pisano (2001) [8]. Es una superficie microfabricados piezoeléctrico empleo de un acelerómetro de óxido de zinc (ZnO) película piezoeléctrica activa. El diseño es una estructura en voladizo simple, en el que la viga en voladizo es al mismo tiempo la prueba de masa y el elemento de detección. Uno de los enfoques desarrollados en la fabricación es un proceso de óxido de sacrificio sobre la base de micro polisilicio de superficie, con la adición de una capa de piezoeléctrico la cima de la película de polisilicio. En el proceso de óxido de sacrificio, un pasivación capa de dióxido de silicio y nitruro de silicio de baja tensión se deposita sobre una oblea de silicio descubierto, seguido de 0,5 micrones de la fase líquida química de vapor depositado (LPCVD) de fósforo de polisilicio dopado. Luego, una capa de 2.0 micrones de vidrio fosfosilicato (PSG) es depositado por LPCVD y patrones para definir las regiones donde la estructura del acelerómetro estará anclada al sustrato. Los actos de cine PSG como una capa de sacrificio que está grabado de forma selectiva al final para liberar a las estructuras mecánicas. Una segunda capa de 2.0 micrones de espesor de fósforo de polisilicio dopado se deposita a través de LPCVD en la parte superior de la PSG, y con dibujos de plasma grabado para definir la estructura del acelerómetro mecánico. Esta capa también actúa como la parte inferior del electrodo para la película de detección. Una fina capa de nitruro de silicio es depositado por el siguiente LPCVD, y actúa como una capa de compensación de estrés para el equilibrio de las tensiones residuales de alta compresión en la película de ZnO. Al variar el espesor de la capa de Si3N4, la estructura del acelerómetro puede ser ajustado para el control de la flexión efectos derivados de la gradiente de estrés a través del grosor del dispositivo. Una capa de ZnO es depositado en el orden de 0,5 micras, seguido por chisporroteo de una capa de 0.2 micrones de platino (Pt) depositados para formar el electrodo superior. Un recocido térmico rápido se realiza para reducir las tensiones residuales en la película de detección. Posteriormente, el PT, Si3N4, y las capas de ZnO se modelan en un solo ion fresado paso etch, y los dispositivos que se liberan de un pasivado de la película fotosensible con ZnO, y sumergiendo la oblea tampón de ácido fluorhídrico, que elimina la capa de PSG sacrificio [8].

C. sensores inerciales

Sensores inerciales son un tipo de acelerómetro y son uno de los principales productos comerciales que utilizan micromecanizado de superficie. Se utilizan como sensores de despliegue de airbag en los automóviles, y como la inclinación o sensores de choque. La aplicación de estos acelerómetros para unidades de medición inercial (IMUS) está limitada por la necesidad de ajustar manualmente y montarlos en sistemas de tres ejes, y por las tolerancias de alineación resultante, su falta de in-analógico de chip a los circuitos de conversión digital, y su umbral de sensibilidad. Una de tres ejes de fuerza acelerómetro equilibrada ha sido diseñado en la Universidad de California, Berkeley, [8] para superar algunas de estas limitaciones. El acelerómetro fue diseñado para la integración de MEMS /CMOS tecnología. Esta tecnología consiste en una técnica de fabricación en un solo nivel (más de un segundo nivel de interconexión eléctrica) proceso de micro polisilicio está integrada con CMOS de 1,25 micras.

D. microenergías

A tres de polisilicio proceso a nivel micro [10,11], ha permitido la fabricación de dispositivos con mayores grados de complejidad. El proceso incluye tres niveles de muebles de polisilicio, separados por una capa de óxido de sacrificio, además de un nivel estacionario. El funcionamiento de los engranajes pequeños, a velocidades de rotación superiores a 300.000 rpm ha sido demostrada. Micromotores se puede utilizar para mover las ruedas de cerraduras microcombination. También se puede utilizar en combinación con un microtransmission para conducir un pop-up espejo de un avión. Este dispositivo es conocido como un microespejos.

E. Algunas otras aplicaciones

Tecnologías de fabricación de MEMS IC también han permitido la fabricación de microtransmissions utilizando conjuntos de pequeños y grandes engranajes entrelazados con otros conjuntos de engranajes para transferir el poder.

Una cruz MicroStar recientemente conexión tejido desarrollado por los Laboratorios Bell [12], un micro-dispositivo del sistema optoelectromechanical, se basa en la tecnología MEMS. Los cuellos de botella más generalizada de las compañías de comunicaciones son las de conmutación y de conexión cruzada telas que cambiar, la ruta, múltiple, demultiplex, Y restablecer el tráfico en las redes ópticas. Los sistemas ópticos de transmisión de información se mueven como fotones, Pero de conmutación y de conexión cruzada telas hasta ahora han sido en gran parte electrónica, que requieren costosos y consumen ancho de banda que limita óptico-electrónico para que las conversiones de óptica, a cada conexión de red y punto de cruz. MicroStar está compuesta de 256 espejos, cada uno de 0,5 mm de diámetro, situados a 1 mm, y que cubren menos de 1 centímetro cuadrado de silicio. Los espejos se sientan en el router para que sólo una longitud de onda puede iluminar cualquier espejo. Cada espejo puede inclinar de forma independiente para pasar su longitud de onda de 256 a cualquier entrada y salida de las fibras. Las matrices de espejo se hacen utilizando un proceso de auto-ensamblado que provoca un marco alrededor de cada espejo a levantarse de la superficie de silicio y de bloqueo en su lugar, el posicionamiento de los espejos lo suficientemente alto como para permitir un rango de movimiento. MicroStar es parte de la Cruz Lambda Lucent Technology Router de conexión del sistema destinado a ayudar a las compañías entregar grandes cantidades de datos sin trabas de los cuellos de botella convencional.

Como último ejemplo, la tecnología de MEMS ha sido utilizado en la fabricación de microchambers vaporización del líquido para la vaporización microthrusters nanosatélites [13]. La cámara es parte de un microcanal con una altura de 2.10 micras, hechos con silicona y sustratos de vidrio. La boquilla se fabrica en el sustrato de silicio por encima de un calentador de fina película de óxido de indio estaño depositados sobre vidrio.

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Alberto J. Quiroz M

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Mehregany M. y S. Roy, Introducción a MEMS, 2000, MicroEngineering Aerospace Systems, El Segundo, CA, Aeroespacial Press, AIAA, Inc., 1999.

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Tecnologias de fabricacion.

Tecnologías de fabricación

Los tres rasgos característicos de las tecnologías de fabricación de MEMS son la miniaturización, la multiplicidad, y la microelectrónica. La miniaturización permite la producción de dispositivos compactos y de respuesta rápida. La multiplicidad se refiere a la fabricación por lotes inherentes en el procesamiento de semiconductores, que permite que miles o millones de componentes a ser fácil y al mismo tiempo fabricado. Microelectronics proporciona la inteligencia para MEMS y permite que el monolítico la fusión de sensores, actuadores, y la lógica de la construcción de cerrado bucle de realimentación componentes y sistemas. El éxito de la miniaturización y la multiplicidad de los sistemas tradicionales de la electrónica no hubiera sido posible sin la tecnología de fabricación de CI. Por lo tanto, la tecnología de fabricación de CI, o de microfabricación, ha sido hasta ahora la tecnología que permite primaria para el desarrollo de MEMS. Microfabricación proporciona una poderosa herramienta para el procesamiento por lotes y la miniaturización de los sistemas mecánicos en un dominio tridimensional no es accesible por mecanizado convencional () técnicas. Por otra parte, microfabricación proporciona una oportunidad para la integración de sistemas mecánicos con la electrónica para desarrollar de alto rendimiento de circuito cerrado control de MEMS.

Los avances en la tecnología LED en la última década han aportado progresos correspondientes en los procesos de fabricación de MEMS. Procesos de fabricación que permiten la integración monolítica de las estructuras de microelectromecánicos con la conducción, control y electrónica de procesamiento de señal. Esta integración se compromete a mejorar el rendimiento de los dispositivos micro mecánicos, así como reducir el coste de fabricación, envasado, y la instrumentación de estos dispositivos [7].

A. Fabricación de IC

Cualquier discusión de MEMS requiere un entendimiento básico de la tecnología de fabricación de CI, o de microfabricación, la tecnología que permite primaria para el desarrollo de MEMS. Los principales pasos en la tecnología de fabricación de CI son crecimiento de la película, el dopaje, la litografía, el aguafuerte, cortado en dados, y embalajes.

Crecimiento de la película: Por lo general, una lámina pulida Si se utiliza como sustrato, en la que se produce una película delgada. La película, que puede ser epitaxial Si, SiO2, nitruro de silicio (Si3N4), Si policristalino (polisilicio), o metal, se utiliza para construir componentes activas y pasivas y las interconexiones entre los circuitos.

Dopaje: Para modular las propiedades de la capa de dispositivo, un nivel bajo y controlable de una impureza atómica puede ser introducido en la capa de de difusión térmica o la implantación de iones.

Litografía: un patrón de una máscara se transfiere a la película por medio de un fotosensible (es decir, productos químicos sensibles a la luz) conocida como una fotosensible. El proceso de generación de patrones y la transferencia se llama fotolitografía. Una máscara típica consiste en una placa de vidrio cubierta con un patrón de cromo (Cr) de cine.

Grabado: Lo siguiente es la eliminación selectiva de las regiones no deseadas de una película o sustrato sobre el trazado de patrones. Químicos por vía húmeda o seca de grabado puede ser utilizado. Etch-máscara de materiales se utilizan en las distintas etapas en el proceso de eliminación selectiva para evitar que las porciones del material de ser grabado. Estos materiales incluyen SiO2, Si3N4, y duro -horno fotosensible.

Cortado de: La lámina de acabado se corta a máquina o en pequeños cuadros, o dados, de la que los componentes electrónicos se pueden hacer.

Embalaje: Las secciones individuales están embalados luego, un proceso que implica la localización física, la conexión, y la protección de un dispositivo o componente. De diseño de MEMS está fuertemente ligada a los requisitos de embalaje, que a su vez son dictadas por el entorno de aplicación.

B. Bulk Micromachining y Wafer Bonding

Micro a granel es una extensión de la tecnología LED para la fabricación de estructuras en 3D. Micro granel de Si utiliza húmeda y seca-las técnicas de grabado, en relación con las máscaras de etch y deja de grabar para esculpir los dispositivos de micromecánica del sustrato Si. Las dos funciones clave que hacen a granel microfabricación una tecnología viable son:

1) Grabadores anisotrópico de Si, como el etileno-diamina y pirocatecol (EDP), hidróxido de potasio (KOH), y la hidracina (N2H4). Estos solo cristal preferentemente etch Si a lo largo de planos de cristal dado.

2) las máscaras de Sarge y dejar de técnicas de grabado que se pueden utilizar con decapantes Si anisotrópico selectivamente a prevenir las regiones de Si de ser grabado. Máscaras etch buenos son proporcionados por SiO2 y Si3N4, y algunas películas metálicas delgadas como el Cr y Au (oro).

Un inconveniente de grabado anisotrópico húmeda es que la geometría de la microestructura se define por la estructura cristalina interna del sustrato. En consecuencia, la fabricación de múltiples, las estructuras interconectadas micromecánica de la geometría de forma libre es a menudo difícil o imposible. Dos nuevas técnicas de tratamiento han ampliado la gama de la tecnología tradicional de mayor micro: en el fondo de grabado en seco anisotrópico y la vinculación de obleas. Plasmas de gas reactivo pueden llevar a cabo profundas de grabado en seco anisotrópico de obleas de Si, hasta una profundidad de unos cientos de micras, manteniendo al mismo tiempo suave perfiles laterales verticales. La otra tecnología, la vinculación de obleas, los permisos de un sustrato de Si que se adjunta a otro sustrato, generalmente Si o vidrio. Utilizado en combinación, grabado anisotrópico y técnicas de unión de obleas pueden construir microestructuras en 3D complejas, como microvalves y microbombas [3].

C. Superficie Micromachining

Micromecanizado de superficie permite la fabricación de estructuras complejas de componentes múltiples integrados micromecánica que no sería posible con micro tradicionales a granel. Esta técnica encierra específicos partes estructurales de un dispositivo en capas de un material de sacrificio durante el proceso de fabricación. La lámina de sustrato se utiliza principalmente como apoyo mecánico en el que múltiples capas alternas de materiales de construcción y de sacrificio se depositan y patrones para realizar las estructuras de micromecánica. El material de sacrificio se disuelve en un reactivo de ataque químico que no ataque a las partes estructurales. El más utilizado la técnica micromecanizado de superficie, micromecanizado de superficie de polisilicio, utiliza SiO2 como el material de sacrificio y de polisilicio como material estructural.

En la Universidad de Wisconsin en Madison, la superficie de la investigación de polisilicio micro comenzó en la década de 1980 en un esfuerzo para crear sensores de alta precisión de micro presión. El control de la tensiones internas de una película fina es importante para la fabricación de estructuras microelectromecánicos. La industria de fabricación de microelectrónica crece normalmente polisilicio, nitruro de silicio, y las películas de dióxido de silicio por medio de recetas que minimizan el tiempo. Desafortunadamente, un proceso de depósito que está optimizada para la velocidad no siempre crear una película de baja tensión interna. De hecho, la mayoría de estas películas tienen tensiones internas que son muy a la compresión (que tiende a contrato). Una placa independiente de polisilicio de alta compresión que se celebra en todas sus aristas se hebilla (es decir, el colapso o dar forma). Esto es altamente indeseable. La solución es modificar el proceso de deposición de película para controlar la tensión interna por lo que es libre de estrés o ligeramente tracción.

Una forma de hacerlo es la droga de la película con boro, fósforo o arsénico. Sin embargo, una película de polisilicio dopado es conductor, y esta propiedad puede interferir con los dispositivos mecánicos incorporado la electrónica. Otro problema con polisilicio dopado es que es rugosa en ácido fluorhídrico (HF), que es comúnmente utilizado para las secciones libres del dispositivo mecánico final del sustrato. De polisilicio en bruto tiene diferentes propiedades mecánicas de polisilicio suave. Por lo tanto, la cantidad de rugosidad debe tenerse en cuenta al diseñar las partes mecánicas del dispositivo de micro.

Una mejor manera de controlar el estrés en polisilicio es a través de correo recocido, Que consiste en el depósito de puro, de grano fino, a la compresión (es decir, puede ser comprimido) de polisilicio. De recocido después de la deposición de polisilicio a temperaturas elevadas puede cambiar la película a ser libre de estrés o tensión. La temperatura de recocido establece la tensión final de la película. Después de esto, la electrónica puede ser incorporada en el cine a través de polisilicio dopaje selectivo, y el ácido fluorhídrico no va a cambiar las propiedades mecánicas del material [16].

La temperatura de deposición y el silicio de la película de nitruro de relación puede controlar el estrés de un nitruro de silicio (Si3N4) película. Las películas pueden ser depositados en la compresión, libre de estrés, o de la tensión [6].

Temperatura de depósito y recocido posterior puede controlar el dióxido de silicio (SiO2), el estrés película. Debido a que es difícil controlar el estrés de SiO2 con precisión, SiO2 no suele ser utilizado como material mecánico por sí mismo, sino como el aislamiento electrónica o como una capa de sacrificio en virtud de polisilicio.

D. Micromolding

En el proceso de micromolding, microestructuras se fabrican utilizando moldes para definir el depósito de la capa estructural. El material de construcción se deposita sólo en aquellos ámbitos que constituyen la estructura de microdispositivo, en contraste con el volumen y la superficie de micro, que muestran la deposición de la capa de material estructural seguida por el grabado a darse cuenta de la geometría del dispositivo final. Después de la deposición de la capa estructural, el molde se disuelve en un reactivo de ataque químico que no ataque a los materiales estructurales. Uno de los procesos micromolding más prominente es el proceso LIGA. LIGA es un acrónimo alemán de Litografia, galvanoformung, abformung und (litografía, galvanoplastia, y moldeado). Este proceso puede ser utilizado para la fabricación de altaaspectorelación de microestructuras en 3D en una amplia variedad de materiales, tales como metales, polímeros, cerámicas y vidrios. Fotosensible Poliimidas También se utilizan para la fabricación de moldes de planchas. El proceso de fotolitografía es similar a la litografía convencional, sólo que poliimida trabaja como negativos resistir.

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Fuente:

http://www.csa.com/discoveryguides/mems/overview.php

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MEMS optico.

MEMS óptico es una posición única para proporcionar una solución completa e integrada para el diseño, montaje, pruebas y de las necesidades de mayor óptica, microóptica, envasado mecánico, y micro-electro-mecánico-Systems (MEMS). Nuestro proceso de montaje se lleva a cabo en una sala limpia clase 1000. Nuestros servicios se entregan como un enfoque integrado-stop-shop proceso, que agrega valor y permite a nuestros clientes centrarse en sus competencias básicas y los objetivos de negocio.

De MEMS Optical ofrece el siguiente diseño y montaje de servicios, que puede ser adaptada a las necesidades de su proyecto:

• Concepto de desarrollo y consultoría en nuevas ópticas y soluciones de MEMS
• Diseño, análisis y optimización de la microóptica, opto-mecánicos y asambleas de MEMS
• Ensamblaje de precisión óptica y la adaptación del sistema de MicroOptical y opto-mecánicos

De diseño óptico de la incorporación de la óptica difractiva y tradicionales reunidos en una solución final

MEMS óptico tiene una experiencia considerable en el diseño y montaje de elementos de óptica, sistemas de MicroOptical y dispositivos MEMS. Contamos con software y herramientas de modelado para hacer lo siguiente:

• Diseño de máscara de fotos
• Óptica geométrica de trazado de rayos para el diseño y análisis de
• Rejas de análisis de los cálculos de eficiencia de difracción
• Óptica ondulatoria código para la propagación del haz
• El modelado y análisis de elementos finitos
• De diseño de MEMS y análisis de

Los paquetes de CAD para el diseño mecánico y de reunión

A continuación se presentan algunos ejemplos de proyectos típicos de integración opto-mecánicos diseño, montaje y pruebas de los servicios prestados por MEMS óptico de pequeño factor de forma, de alto rendimiento, rentables soluciones ópticas:

Microlentes a las matrices de fibra óptica Microlentes para conjuntos de plano focal Matrices de microlentes de agujero de alfiler Polarizadores a conjuntos de plano focal Granel y microlentes en viviendas Matrices de fibra asambleas alineado con un telescopio De la Asamblea con orientación de haz uso de microlentes Cerca espectrómetro de infrarrojos Diodos láser (VCSELs) de microlentes Asambleas a nivel de wafer

Die asambleas de nivel (activa y pasiva de alineación) Cabeza de lectura óptica para los DVDs y CDs de Corrector de diodo de láser de la Asamblea MEMS peine unidad actuador MEMS pistón actuador electrostático De MEMS de dos ejes de inclinación espejos de conmutación óptica La alineación de rotación óptica para la perforación de réplicas de plástico Diferentes tipos de envases (incluida la muerte y la vinculación de alambre)

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http://www.memsoptical.com/prodserv/services/assembly.htm

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