將MEMS傳感器用于各種創(chuàng)新的消費(fèi)類產(chǎn)品設(shè)計(jì)

　　因?yàn)榧夹g(shù)和經(jīng)濟(jì)的原因，MEMS傳感器曾經(jīng)被局限在汽車市場(chǎng)和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域；今天，隨著MEMS傳感器越來(lái)越小，價(jià)格越來(lái)越低，能效越來(lái)越高，設(shè)計(jì)和應(yīng)用空間不斷擴(kuò)大，它在消費(fèi)類應(yīng)用市場(chǎng)的普及率正在不斷提高。

　　制造這些器件所采用的微加工技術(shù)與制造基本集成電路所采用的工序和工藝大同小異，只不過(guò)微加工的產(chǎn)品通常是一個(gè)能夠活動(dòng)的立體的機(jī)械結(jié)構(gòu)(如圖1)。

　　雖然制造MEMS產(chǎn)品可以使用多種不同的材料，但是硅越來(lái)越受到業(yè)界的歡迎，因?yàn)楣璧碾姎?、機(jī)械和熱屬性都非常出色。此外，半導(dǎo)體廠商還意識(shí)到，如果使用成熟的芯片量產(chǎn)制造技術(shù)，在晶片上一次可以制造數(shù)以萬(wàn)計(jì)的MEMS器件。這就是說(shuō)，MEMS可以利用微電子器件現(xiàn)有的規(guī)模經(jīng)濟(jì)，獲得更大的成本優(yōu)勢(shì)，特別是在進(jìn)軍消費(fèi)類產(chǎn)品市場(chǎng)時(shí)，利用好這個(gè)優(yōu)勢(shì)更加重要。因此，以硅為MEMS材料的吸引力最大。

　　過(guò)去，在沒(méi)有這項(xiàng)技術(shù)之前，有很多應(yīng)用是不可能的；今天，這項(xiàng)技術(shù)正在將這些應(yīng)用變?yōu)榭赡堋?/p>

　　手提電腦、手機(jī)、便攜媒體播放器和移動(dòng)終端設(shè)備內(nèi)的硬盤驅(qū)動(dòng)器墜落保護(hù)功能，是MEMS運(yùn)動(dòng)傳感器在消費(fèi)電子市場(chǎng)的具有重要?dú)v史意義的代表性應(yīng)用之一。

　　在手提電腦內(nèi)的三軸加速計(jì)可以監(jiān)測(cè)加速度，因?yàn)榫哂刑囟ǖ墓δ芎蛿?shù)據(jù)處理電路，它能夠檢測(cè)到硬盤驅(qū)動(dòng)器的意外摔落事故，并及時(shí)命令讀寫頭縮回到安全位置，以防電腦最終摔落在地板上時(shí)損壞讀寫頭。

　　健身和健康監(jiān)測(cè)是MEMS傳感器的另一類具有代表性的應(yīng)用。

　　計(jì)步表或計(jì)步器是利用三軸MEMS傳感器實(shí)現(xiàn)健身和健康監(jiān)測(cè)功能的代表性應(yīng)用，在特定的情況下，計(jì)步器的傳感器能夠精確地測(cè)定在步行和跑步過(guò)程中作用在系統(tǒng)上的加速度，通過(guò)處理加速度數(shù)據(jù)，計(jì)步器顯示用戶走過(guò)的步數(shù)和速度，以及在身體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所消耗掉的熱量。

　　圖 1 ： 基于MEMS的線性加速計(jì)。