士兰微“<span style='color:red'>MEMS</span>器件及其制造方法”专利获授权
<span style='color:red'>MEMS</span>惯性传感器分级、组成及原理
  MEMS惯性传感器是一种微型化的传感器,用于检测物体的运动状态和姿态变化。这些传感器在许多设备中被广泛应用,例如智能手机、平衡车、无人机等。本文AMEYA360将介绍MEMS惯性传感器的分级、组成以及工作原理。  1.MEMS惯性传感器的分级  MEMS惯性传感器通常可以根据其测量类型和数量进行分类。主要的两类传感器包括加速度计和陀螺仪:  加速度计  加速度计用于测量物体的加速度,通常可以检测物体在三个轴上的加速度变化。根据其测量范围不同,加速度计可以分为以下几个级别:  低精度加速度计:适用于对精度要求不高的应用场景,如简单的步数计算。  中等精度加速度计:可用于大多数日常生活中的应用,例如智能手机中的姿态控制。  高精度加速度计:通常用于需要高精度数据的专业领域,例如导航系统中的姿态稳定控制。  陀螺仪  陀螺仪用于测量物体的角速度,帮助确定物体的旋转方向。根据其结构和精度不同,陀螺仪也可以分为几个级别:  MEMS陀螺仪:采用微型化MEMS技术制造,适用于大多数消费级产品。  纳米陀螺仪:精度更高,常用于航空航天等专业领域。  2.MEMS惯性传感器的组成  MEMS惯性传感器通常由如下几部分组成:  感应元件:包括加速度计和陀螺仪的核心部件,通过微机电系统技术制造。  信号处理电路:负责接收、放大和处理传感器采集到的数据信号。  封装材料:保护传感器内部元件免受环境影响,提高其稳定性和耐用性。  3.MEMS惯性传感器的原理  MEMS惯性传感器的工作原理基于微机电系统技术和惯性测量原理:  加速度计工作原理:加速度计利用质量受力产生的加速度来测量物体的加速度。当物体移动或发生加速度变化时,质量会受到相应的力,并导致电容或电阻的变化,从而检测出加速度信息。  陀螺仪工作原理:陀螺仪则通过测量物体的旋转角速度来确定其旋转方向。当物体旋转时,惯性作用会使得某些结构在特定方向上振动,从而产生相关信号,进而测量出角速度信息。  MEMS惯性传感器通过感应元件、信号处理电路和封装材料的协同作用,实现对物体运动状态和姿态变化的准确检测和测量。
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发布时间:2024-04-29 15:29 阅读量:503 继续阅读>>
​英飞凌车规级数字<span style='color:red'>MEMS</span>麦克风IM67D130A
     主动降噪(ANC)可确保车内安静,让乘客拥有更放松的乘坐体验。此外,以先进的ANC解决方案代替被动阻尼方法,可大幅减轻车辆重量,从而帮助提高车辆能效。针对具有模拟接口的ANC系统,英飞凌科技扩展了其车规级硅麦产品组合,推出具有10Hz以下超低频响应能力的XENSIV™ MEMS麦克风IM68A130A。该硅麦基于英飞凌首款车规级数字MEMS麦克风IM67D130A打造,并进一步融合了英飞凌的汽车电子专业知识及其在高端MEMS麦克风方面的技术经验。  IM68A130A硅麦具有平坦的频率响应曲线、稳定的相位响应和极低频滚降(LFRO = 10Hz)。此外,该硅麦还具有高信噪比(SNR = 68dB(A))和出色的音频过载点(AOP = 130 dBSPL),可以提供出色的语音性能,使其成为各种音频系统中通用麦克风的理想选择。它还可用于波束成形和主动降噪,其中麦克风被巧妙地安装在车内或车外以检测车内的声音。然后通过扬声器产生反向声波,以降低车内噪音。  英飞凌的新款硅麦符合AEC-Q103-003标准,满足汽车行业的需求。这有助于减少模块和系统鉴定的工作量和失败风险。该产品至少在车辆的典型生命周期内可用,可以减少设计工作和平台解决方案的开发。此外,其最高达到+105°的扩展工作温度范围,使其可被灵活地用在车内外的不同应用环境中。  应用场景  ●主动降噪(ANC/RNC)  ●语音控制/波束成形  ●免提电话/车辆紧急呼叫系统  ●外部声音感测/警报器探测  ●接触检测和路况检测
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发布时间:2023-08-03 09:57 阅读量:1976 继续阅读>>
意法半导体ST推出业内首个<span style='color:red'>MEMS</span>防水压力传感器
  服务多重电子应用领域、全球排名前列的半导体公司意法半导体在工业市场上推出了首款 MEMS 防水/防液绝对压力传感器,纳入十年供货保证计划。  意法半导体 AMS MEMS 子产品部总经理 Simone Ferri表示:“随着工业物联网的发展普及,企业正在寻求在整个运营过程中,通常是在具有挑战性的室内外环境中采集数据。我们最新的MEMS防水压力传感器的耐候性足以满足具有各种工业数字化转型要求,并提供长期供货保证,保护客户设计。”  意法半导体新推出的 ILPS28QSW传感器采用密封的圆柱形表面贴装封装。该封装采用防液体渗透性很高的陶瓷基板和坚固的车用灌封胶保护内部电路。盖子由高级手术钢制成,用 O 形圈密封并用环氧树脂粘合剂固定。这种独特的封装设计确保防水达到 IP58等级,在超过一米的水中不渗水,并通过了 IEC 60529 和 ISO 20653 认证。此外,该传感器可承受高达 10 巴的过压。  ILPS28QSW可以进行绝对压力测量,准确度小于0.5hPa,260-1260hPa 和 260-4060hPa两种量程可选,工作温度范围扩大到 -40°C 至 105°C。高准确度和卓越的耐候性使其适用于燃气表、水表、天气监测器、空调智能过滤器和家用电器等应用。  ILPS28QSW 还具有意法半导体独有的Qvar®静电荷感应通道,开发人员可以利用这项技术在实际应用项目中创造更多价值,例如,液体检漏等功能。Qvar配合压力信号可以监测液位,甚至监测家用电器和工业过程中最微小的漏液现象。  ILPS28QSW 的工作电流低至 1.7µA,可用于对功耗敏感的应用场景,片上集成的数字功能可简化系统设计管理。传感器内置温度补偿、FIFO 存储器和 I2C/MIPI-I3C 数字通信接口,输出数据速率在 1Hz 至 200Hz 范围内可选。
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发布时间:2023-06-14 09:30 阅读量:2255 继续阅读>>
ST推出业内首个<span style='color:red'>MEMS</span>防水压力传感器
  意法半导体在工业市场上推出了首款MEMS防水/防液绝对压力传感器,在技术和性能上取得了重大进步,成为工业市场中的一款突破性产品。该解决方案是业内首创具备防水功能的工业级压力传感器,且已纳入10年长期供货计划,确保长期供应。因此,该解决方案能够支持大量全新的应用,其严格的标准合规性和卓越的可靠性将为工业设备用户带来前所未有的出色体验。  意法半导体AMS MEMS子产品部总经理 Simone Ferri 表示:“随着工业物联网的发展普及,企业需要在整个运营过程中采集数据,而通常都是在具有挑战性的室内外环境中。我们最新的MEMS防水压力传感器的耐候性足以满足各种工业数字化转型的要求,并提供长期供货保证,保护客户设计。”  产品特性  意法半导体新推出的ILPS28QSW传感器采用密封的圆柱形表面贴装封装。该封装采用防液体渗透性很高的陶瓷基板和坚固的车用灌封胶保护内部电路。盖子由高级手术钢制成,用O形圈密封并用环氧树脂粘合剂固定。这种独特的封装设计确保防水达到IP58等级,在超过一米的水中不渗水,并通过了IEC 60529和ISO 20653认证。此外,该传感器可承受高达10巴的过压。  ILPS28QSW可以进行绝对压力测量,精度高达0.5hPa以内,260-1260hPa和260-4060hPa两种量程可选,工作温度范围扩大到-40°C至105°C。高精度和卓越的耐候性使其适用于燃气表、水表、天气监测器、空调智能过滤器和家用电器等应用。  ILPS28QSW还具有意法半导体独有的Qvar?静电荷感应通道,开发人员可以利用这项技术在实际应用项目中创造更多附加价值,例如,液体检漏等功能。Qvar配合压力信号可以监测液位,甚至监测家用电器和工业过程中最微小的漏液现象。  ILPS28QSW的工作电流低至1.7?A,适合对功耗敏感的应用场景,片上集成的数字功能可简化系统设计管理。该传感器还内置温度补偿、FIFO存储器和I2C/MIPI-I3C数字通信接口,输出数据速率在1Hz至200Hz范围内可选。  应用场景  这款新传感器适合工业领域各种对气密性或防水要求严格的应用场景:  气体泄漏检测  意法半导体面向超声气体流量计的解决方案可通过压力和温度 (PT) 补偿来确保出色的计量精度,并能检测泄漏或过压条件,提供额外的防护与安全。  节约用水及防止水淹  测量水的流量和体积流速不仅是确保符合节水激励措施要求的必要条件,还有助于检测泄漏,消除水淹隐患。  测量和跟踪环境条件  计算并跟踪详细的天气信息,包括风速和风向、相对湿度、气压以及气温。  保持呼吸通畅  监测患者呼吸参数,确保达到适合的空气/氧气流量、体积和供气时间。  空气清新度检测  测量和检测工业厂房中的气体流量和颗粒浓度,帮助确定净化效率以及净化器的更换时机。  跌倒检测  检测跌倒及相关影响,并向急救人员发出跌倒警报,即使在水淹的情况下也能正常工作,非常适用于独自工作人员 (LW) 自动化监测系统。  ST完整的MEMS生态系统  为帮助用户更方便地使用ILPS28QSW,意法半导体提供完整的MEMS生态系统,包含即用型MEMS主板 (STEVAL-MKI109V3) 开发平台,该开发平台可与各类运动和环境传感器适配器板搭配使用;此外还包括一个跨平台GUI,用于轻松、快捷地设置传感器和高级功能。  专业的MEMS工具板STEVAL-MKI109V3可用于通过适配器监测传感器行为。STM32开放式开发环境将STM32微控制器与MEMS传感器和其他通过扩展板连接的意法半导体元件集于一身,为开发基于MEMS的应用提供了一种简单、灵活的开放式方法。
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发布时间:2023-06-09 11:25 阅读量:1813 继续阅读>>
纳芯微推出采用<span style='color:red'>MEMS</span>工艺的汽车级压差传感器NSPGM2系列
  纳芯微推出一款基于硅的压阻效应并采用先进的MEMS微加工工艺设计而成的汽车级压差传感器模组NSPGM2系列。该产品采用汽车级信号调理芯片对贵金属MEMS芯体输出进行校准和补偿,能将0~±5kPa/±35kPa/±100kPa的压力信号转换为可自定义输出范围(0~5V)的模拟输出信号。MEMS差压压力芯体(NSP1832)主要采用贵金属双焊盘结构设计以及稳定性增强的屏蔽层技术设计而成,能够兼容油气环境,符合汽车级AEC-Q103 Grade 0标准。其特有的陶瓷基板封装工艺使得该模组能够耐油汽等介质腐蚀,且MEMS独立封装,设计灵活。  NSPGM2系列模组除了应用于低压/高压燃油蒸汽压力传感器(FTPS),曲轴箱通风压力传感器(KPS)等燃油动力系统;还可以用于混动车/新能源车真空助力系统(VBS);此外,在工业负压真空检测,气体压力监测也有它的用武之地。  产品主要特点  高精度宽温区:高度线性,稳定性好,无需校准,100%温度补偿, -40℃~130℃全温范围内精度优于±2.5%F.S.。  简单易用:出厂预校准,且支持客户端多次校准,具备出厂调零功能,模组封装,可移植性好。  车规级标准:高达18V的高压供电,支持反压-24V过压28V保护,可承受3x过载压力和5x爆破压力,具有较高可靠性与稳定性。  1.62V~5.5V兼容腐蚀环境:独特的贵金属焊盘MEMS搭配陶瓷基板封装,适配各种油气,氮氧环境。  定制化产品:0~±5kPa/±35kPa/±100kPa内量程可定制,支持模拟比例/绝对输出,且输出曲线可定制,轻松玩转传统车的常压油箱压力(4kPa~7kPa)以及混动车的高压油箱压力(35kPa~40kPa)检测。还能应用于刹车真空度助力(0~-100kPa)压力检测,支持多种压力应用场景。  相较于市场上已有产品,纳芯微NSPGM2系列差压模组的响应时间更快,功耗更低,同时还具有更高的精度,更宽的工作温区以及更优异的过反压保护能力。纳芯微作为国产芯片提供商,拥有自主研发的MEMS设计与封装技术以及多压力温度点自动化批量标定技术,能够更好地保证交付,降低客户供应链风险。纳芯微下一代高集成燃油蒸汽传感器也在规划设计中。
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发布时间:2023-05-30 13:04 阅读量:2216 继续阅读>>
TDK推出全球首款车规级单片集成三轴<span style='color:red'>MEMS</span>陀螺仪
  据报道,TDK近日宣布扩展其SmartAutomotive汽车安全完整性等级(ASIL)及non-ASIL运动传感器产品线,为非安全汽车应用推出了InvenSense IAM-20380HT单片集成MEMS和ASIC的三轴MotionTracking传感器平台解决方案,包括IAM-20380 HT三轴MEMS陀螺仪以及DK-20380HT开发套件。  - 高温三轴MotionTracking陀螺仪IAM-20380HT专为非安全汽车应用而开发;  - 可在-40℃至105℃的工作温度范围内提供精确的角速度传感;  - 基于TDK已在汽车市场得到广泛验证的高可靠MEMS技术;  - 与TDK整个SmartAutomotive非安全应用系列产品管脚和寄存器兼容;  - 根据AEC-Q100 2级测试方法完成车规认证。  IAM-20380HT是一款采用3 mm x 3 mm x 0.75 mm(16-pin LGA)超薄封装的独立陀螺仪,可在宽温度范围内可靠工作,为各种非安全汽车应用提供可靠且高精度的测量数据,包括但不限于:导航和航位推算、车辆跟踪、远程信息处理、车门控制和视觉系统等。  利用TDK久经市场验证的高可靠MEMS传感器制造技术,IAM-20380HT与SmartAutomotive系列所有产品一样,是一款单片SoC(片上系统),消除了传感元件(MEMS)和处理电路(ASIC)之间的引线键合互连,在性能和可靠性方面具有无与伦比的优势。  TDK集团InvenSense高级产品营销总监Alberto Marinoni表示:“随着IAM-20380HT的推出,TDK进一步扩展了SmartAutomotive系列产品线及其在汽车市场的领导地位。得益于TDK在高性能惯性传感器设计方面的专业知识,以及无一例外的符合RoHS,IAM-20380HT将自动驾驶系统推向了新高度,增强了用户体验,并使车辆更智能、更环保。”  IAM-20380HT提供了一流的低噪声性能和领先的偏置不稳定性,以确保准确的车辆定位、片上16位ADC以及业界领先的灵敏度容差。与上一代三轴陀螺仪相比,它提供了高达4096字节的扩展FIFO深度和两个独立的可编程中断。  InvenSense IAM-20380HT汽车IMU可从全球多家经销商采购,是SmartAutomotive系列全兼容、多轴、多级IMU产品组合的新成员,巩固了InvenSense在安全和非安全汽车应用三轴和六轴IMU市场无可争议的领先地位。
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发布时间:2022-12-12 16:22 阅读量:2380 继续阅读>>
英飞凌车规级XENSIV™ <span style='color:red'>MEMS</span>麦克风助力赛轮思紧急车辆检测技术
  为了提高道路交通安全水平,许多国家正在出台相关的法律法规,要求驾驶员主动给紧急车辆让行。而随着自动驾驶汽车数量的增加,这些法规可能将覆盖至自动驾驶领域,要求自动驾驶车辆可以识别和响应紧急车辆,并满足安全要求。这在多数情况下需要同时用到声音警报和视觉警告信号。为此,英飞凌科技股份公司近日宣布与赛轮思合作,构建一款基于英飞凌车规级XENSIV™ MEMS麦克风(IM67D130A)和赛轮思紧急车辆检测(EVD)软件的解决方案。这将使汽车能够主动检测到接近的紧急车辆,甚至是当紧急车辆处在视线盲区时也能可靠检测。  赛轮思高级副总裁兼核心产品部总经理Christophe Couvreur表示:“随着自动驾驶汽车的快速落地,紧急车辆检测功能将成为在紧急情况下为驾驶员提供所需信息的关键。我们与英飞凌合作,为车企提供一款基于硬件和软件的、集成的紧急车辆检测解决方案,它将提高全球的道路交通安全水平。”  英飞凌科技高级副总裁兼汽车感知与控制业务线总经理Frank Findeis表示:“我们致力于与行业领军者联合推动新一代产品的创新。赛轮思是一家为汽车提供AI软件解决方案的全球供应商, 也是优秀的生态合作伙伴。我们将赛轮思紧急车辆检测系统与英飞凌高性能MEMS麦克风相结合,为汽车制造商提供领先的解决方案,以满足严苛的市场需求。”  可靠的检测、分类与声音定位  紧急警报检测系统为自动驾驶汽车提供了一种可以互补的检测方式并增强了汽车对周围环境的感知能力。该系统将巧妙放置在汽车外部的XENSIV MEMS麦克风阵列与赛轮思 EVD相结合。  XENSIV MEMS麦克风符合AEC-Q103-003标准,具备从-40°C到+105°C的超宽工作温度范围,可适用于各种恶劣的行车环境。在声压级(SPL)为94 dB并且声学过载点(AOP)高达130 dBSPL时,该麦克风的总谐波失真(THD)小于0.5%,可在嘈杂的环境中捕捉无失真的音频信号。因此,即使警报器的音调受到了背景噪声的干扰,它也能准确地对信号进行分类。  赛轮思 EVD可以集成到汽车辅助系统或单独的控制器上,它能够利用麦克风准确、可靠地检测到警报声。另外,赛轮思 EVD可以根据警车、救护车和消防车的紧急警报估计声源位置。一旦识别出警报,它就会通知驾驶员或者让自动驾驶汽车中的自动驾驶辅助系统做出相应的反应。此外该系统还会通过降低收音机或其他媒体的音量、在主机屏幕上显示视觉警告以及通过车辆辅助系统发出声音警告等多种方式通知驾驶员进行避让。
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发布时间:2022-10-28 10:28 阅读量:2415 继续阅读>>
<span style='color:red'>MEMS</span>传感器在电子烟中的应用
  电子烟不含焦油及悬浮颗粒等有害成分,随着人们健康意识的提升,抽电子烟正成为一种趋势。并且,电子烟的烟油可以加入不同成分的调味剂进行调味,用户可以根据自己的喜好选择烟油的口味。  子烟不含焦油及悬浮颗粒等有害成分,随着人们健康意识的提升,抽电子烟正成为一种趋势。并且,电子烟的烟油可以加入不同成分的调味剂进行调味,用户可以根据自己的喜好选择烟油的口味。  电子烟及MEMS  电子烟不含焦油及悬浮颗粒等有害成分,随着人们健康意识的提升,抽电子烟正成为一种趋势。并且,电子烟的烟油可以加入不同成分的调味剂进行调味,用户可以根据自己的喜好选择烟油的口味。  MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)一般指微机电系统,是在微米级尺寸上进行精密微加工,制作形成各种类型的微传感器及微执行器。压力传感器是MEMS传感器中最早出现及应用的传感器之一,从检测原理上主要分为压阻型及电容型,两者是用硅材料通过图形转移及刻蚀方法,制作成微米级的压力敏感膜片。  电子烟咪头  目前市场上电子烟产品,主要使用咪头作为压力开关。咪头成本低廉,但也存在一些使用中的痛点需要解决。  一致性:  ● 多零件组装,存在装配公差,不能保证触发压力的一致性  防油性:  ● 烟油或水汽进入电容膜片间隙,造成性能降低,严重情况甚至失效  SMT兼容性:  ● 需要手工焊接,而且对焊接工要求挺高,这是影响产能的一个原因  基于单颗器件的解决方案  ● 单颗差压传感器实现吸力检测  ● 器件膜片一侧接触气流通道,另一侧接触大气压力,防水防油  ● 多种输出接口:中断,频率,I2C  相对传统咪头的优势  ● 低成本:单芯片差压检测,整机设计更加紧凑  ● 防油性:采用背面进气方式,防水防油  ● 一致性:MEMS微米级加工工艺,器件差异性小,并且出厂前校准测试,保证触发压力一致  MEMS压力传感器是电子烟中可实现抽吸开关的最优解决方案之一。为此通过反复改良优化,拥有卓越可靠性与稳定性的敏芯MEMS压力传感器,已获得众多客户的认可与信赖并持续供货放量。此外,利用MEMS平台型企业的技术叠加优势,敏芯股份率先开发了包括流量计和流量开关在内的芯片,实现对电子烟高中低品牌市场的覆盖。
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发布时间:2022-10-17 14:15 阅读量:2386 继续阅读>>
中科芯推出<span style='color:red'>MEMS</span> 3D相机

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