未来MEMS技术推动了电子技术在汽车上的应用

2008-05-19 16:11:56来源: 汽车电子网

  汽车应用提供广阔市场

  基于MEMS技术的微型传感器具有降低汽车电子系统成本及提高其性能的优势,它们已开始逐步取代基于传统机电技术的传感器。

  在市场引导,科技推动,风险投入,政府介入等多重因素作用下,汽车MEMS传感器发展迅速,现已成为相关部门争先投资开发的热点。

  随着纳米技术的进步,体积更小、造价更低、功能更强的微型传感器将广泛应用在汽车的各个方面。在未来几年内,包括发动机运行管理、废气与空气质量控制、刹车防抱死系统、车辆动力学控制、自适应导航、车辆行驶安全系统在内的汽车应用将为MEMS技术提供广阔的市场。

  在高档汽车中,每辆车大约采用25只到40只传感器,技术上日趋成熟完善,可满足汽车对可靠性高、精度准确、成本低的要求,极大地推动了电子技术在汽车上的应用。

  发动机的电子控制一直被认为是MEMS技术在汽车中的主要应用领域之一,发动机控制系统用传感器是整个汽车传感器的核心,种类很多,包括温度传感器、压力传感器、位置和转速传感器流量传感器、气体浓度传感器和爆震传感器等。这些传感器向发动机的电子控制单元提供发动机的工作状况信息,供电子控制单元对发动机工作状况进行精确控制,以提高发动机的动力,降低油耗并减少废气排放。

  目前,可以提供汽车MEMS压力传感器的有美国凯乐尔、特种测量、SSI、菲尔科、德州仪器、德国博世、日本电装等公司,部分厂家已研制成功汽车MEMS压力传感器,如博世公司采用表面MEMS技术,研制出微型化的硅质量流量传感器,很多汽车厂家正对这种新型传感器进行评估。

  多元化和集成化是趋势

  未来MEMS技术的主要发展趋势是多元化和集成化,多元化趋势包括研究方向多元化和加工工艺多元化。

  MEMS技术的研究方向日益多元化,MEMS技术涉及的研究领域主要包括惯性器件,如加速度计与陀螺、AFM(原子力显微镜)、数据存储、三维微型结构的制作、微型阀门、泵和微型喷口、流量器件、微型光学器件、各种执行体、微型机电器件性能模拟、封装键合、医用器件、实验表征器件、压力传感器、麦克风以及声学器件等众多发展方向,应用内容涉及军事、民用等各个应用领域。

  加工工艺多元化是指多种工艺相结合,如:传统的体硅加工工艺、表面牺牲层工艺、溶硅工艺、深槽刻蚀与键合相结合工艺、LIGA加工工艺、厚胶与电镀相结合的金属牺牲层工艺、MAMOS(金属空气MOSFET)工艺、体硅与表面牺牲层相结合工艺等,而具体的加工方法更是多种多样。

  此外,未来MEMS技术的系统单片集成化趋势明显。

  由于一般传感器的输出信号(电流或电压)很弱,如果将它连接到外部电路,那么寄生电容、电阻等的影响会彻底掩盖有用的信号。因此采用灵敏元件外接处理电路的方法已不可能得到质量很高的传感器,只有把两者集成在一个芯片上,才能具有最好的性能。

关键字:MEMS技术  应用领域  汽车厂家  汽车电子  压力传感器  器件  流量传感器  电子技

编辑:孙树宾 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/MEMS/2008/0519/article_164.html
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