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微机电系统MEMS与传感器元件库技术.docx
资料介绍
微机电系统MEMS与传感器元件库技术
1 MEMS产业概述
微机电系统MEMS利用半导体微纳加工技术将微型机械结构、传感器、执行器和信号处理电路集成在单芯片上，在消费电子和汽车和工业和医疗领域实现微型化传感和驱动功能。全球MEMS市场规模在2025年约220亿美元，中国约70亿美元。MEMS传感器是最大单品品类，MEMS麦克风和惯性传感器和压力传感器出货量居前。MEMS振荡器在时钟市场中渗透率持续提升。
MEMS制造工艺包括体硅微加工和表面微加工两大技术路线。体硅微加工通过深反应离子刻蚀在硅片厚度方向形成高深宽比结构，在加速度计和陀螺仪中普遍采用。表面微加工在硅片表面沉积和牺牲层释放形成薄膜结构，在MEMS麦克风和压力传感器中应用广泛。
2 MEMS惯性传感器
MEMS加速度计和陀螺仪是最具代表性的惯性传感器品类。加速度计检测线加速度，采用电容式或压阻式检测原理。消费级加速度计检测范围±2g至±16g，在手机屏幕旋转和计步和碰撞检测中普及。工业级加速度计检测范围达±200g。MEMS陀螺仪基于科里奥利效应检测角速度，在汽车ESP和航模和手机防抖中应用。六轴IMU将三轴加速度计和三轴陀螺仪集成在单芯片中。博世和意法半导体和TDK在消费级MEMS惯性传感器中出货量最大。
3 MEMS麦克风与压力传感器
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