MEMS датчики
Подложки и технологические услуги для датчиков давления, инерциальных, акустических.
Обзор
MEMS-датчики являются ключевыми компонентами современных электронных устройств, широко применяемыми в автомобилестроении, бытовой электронике, медицинском оборудовании и промышленной автоматизации. GINECHIP предоставляет комплексные подложки и технологические услуги для проектирования и производства датчиков давления, инерциальных, акустических и экологических датчиков.
Мы обеспечиваем ведущее в отрасли качество и точность — от кремниевых и SOI-пластин до стеклянных подложек, от DRIE-травления до сращивания пластин, предоставляя комплексное решение для производства MEMS-датчиков.
Типы датчиков
Инерциальные датчики (акселерометры и гироскопы)
Ёмкостные гребенчатые и камертонные структуры, изготовленные на подложках Si, SOI или «кремний на стекле», обеспечивают диапазон ускорений от ±2g до ±200g и угловых скоростей от ±100°/с до ±2000°/с для автомобильных, потребительских и промышленных применений.
Датчики давления
Пьезорезистивные тензодатчики или ёмкостное измерение через герметичную опорную полость измеряют давление от 1 кПа до 100 МПа; герметичная полость формируется анодной или прямой сваркой на подложках Si, SOI или «кремний на стекле».
МЭМС-микрофоны
Диафрагмы из поликремния или нитрида кремния, формируемые травлением жертвенного слоя, обеспечивают отношение сигнал/шум 60–73 дБ(А) в корпусах уровня пластины с нижним портом для массового производства потребительской аудиотехники.
МЭМС-осцилляторы и резонаторы
Резонаторные структуры DETF, дисковые и кольцевые на подложках SOI, Si или поликремния обеспечивают частотные эталоны от 1 МГц до 625 МГц со стабильностью класса TCXO ±0,1 ppm, герметизированные вакуумной упаковкой на уровне пластины.
Газовые датчики
Чувствительные плёнки SnO₂, WO₃ или ZnO в сочетании со встроенным МЭМС-микронагревателем обеспечивают обнаружение газов на уровне ppb при импульсной мощности менее 15 мВт; технология совместима с корпусированием на уровне пластины.
Микрофлюидные и биодатчики
Микроканалы из PDMS, SU-8 или стекла в сочетании с электродами Au, Pt, ITO или TiN и герметичными анодными или AuSn-соединениями поддерживают устройства «лаборатория на чипе» и диагностические приборы, изготовленные по стандарту ISO 13485.
Руководство по выбору подложки
Кремниевые пластины прайм-класса
Кремниевые пластины прайм-класса, соответствующие стандартам SEMI, для структурных, механических и электрических слоёв МЭМС.
Пластины КНИ (SOI)
Пластины «кремний на изоляторе» с точно контролируемой толщиной рабочего слоя для чёткого стоп-травления и формирования освобождаемых структур.
Кремний на стекле
Анодно сваренные стеки кремний-стекло, обеспечивающие электрическую изоляцию и оптический доступ для ёмкостных и оптических МЭМС-устройств.
Пластины из боросиликатного стекла
Термически согласованные пластины из боросиликатного стекла для анодной сварки, герметизации полостей и прозрачных окон датчиков.
Технологические услуги
DRIE по процессу Bosch формирует структуры с высоким аспектным соотношением, гребенчатые элементы и освобождаемые мембраны с жёстко контролируемым профилем боковой стенки.
Анодная, прямая и эвтектическая сварка герметизируют полости и соединяют пластины устройства и крышки в герметичный, механически прочный интерфейс.
Прецизионная шлифовка и полировка уменьшают толщину пластины для требуемой гибкости мембраны, снятия напряжений и целевой высоты корпуса.
Сварка пластины-крышки и герметизация защищают хрупкие МЭМС-структуры на уровне пластины ещё до резки, снижая стоимость корпусирования на кристалл.
Лезвийная и стелс-резка разделяют МЭМС-кристаллы, защищая открытые мембраны, полости и освобождаемые структуры от механических повреждений.
Электрические испытания на уровне пластины, характеризация частотного отклика и оптический/СЭМ-контроль подтверждают характеристики устройства перед отгрузкой.
Поддержка проектирования
Наша инженерная команда обеспечивает всестороннюю поддержку проектирования MEMS, включая проверку топологии фотошаблона, контроль проектных норм, оптимизацию технологического маршрута и консультации по методу конечных элементов. Мы работаем с вашими файлами проекта в форматах GDSII, CIF, DXF и других стандартных форматах.
Мы предлагаем запуски Multi-Project Wafer (MPW) для прототипирования и мелкосерийного производства с выделенным мониторингом процесса и встроенной метрологией. Наша услуга MPW снижает затраты на разработку за счёт распределения затрат на фотошаблон и процесс между несколькими проектами.
Решения для корпусирования
Варианты корпусирования MEMS включают колпачки на уровне пластины (анодная сварка, стеклофритта, металлическая эвтектика), герметичные керамические корпуса на уровне кристалла и пластиковые корпуса с полостью. Вакуумная упаковка до < 1 мторр доступна для инерциальных датчиков и резонаторов.
Обеспечение качества
Наша система менеджмента качества сертифицирована по ISO 9001:2015 с дополнительным соответствием стандартам SEMI, RoHS, REACH и требованиям в отношении конфликтных минералов. Каждая поставка сопровождается сертификатом соответствия с прослеживаемостью партии до исходного слитка.
Готовы начать?
Свяжитесь с нашей инженерной командой, чтобы обсудить ваши требования и получить подробное коммерческое предложение в течение 24 часов.