Компания Лаборатория Микроприборов занимается изготовлением микромеханических структур (чувствительных элементов, ЧЭ) и готовых приборов на основе МЭМС.
МЭМС способны определять термические, механические, магнитные, электромагнитные или химические изменения. Эти изменения впоследствии могут быть преобразованы электрической схемой в определенный сигнал. Некоторые МЭМС не просто определяют изменения, а еще и обеспечивают физическое перемещение.
Чувствительные элементы – важнейшие детали конструкций МЭМС, размеры которых составляют доли миллиметра, изготавливаются методом физической модификации кремния (или другого материала подложки). Под физической модификацией понимается формирование трехмерных структур внутри кремния или на его поверхности. Следующими этапами являются объединение микромеханической структуры с электроникой (микросхемы) и корпусирование.
При относительно молодом возрасте технология МЭМС уже широко востребована, активно поддерживается и развивается в мире. Причина успеха заключается в доступности цены, малых габаритах и весе.
Так, МЭМС-устройства могут состоять из микромашинных структур, микродатчиков, микроэлектронных схем и микроактуаторов. В всё это интегрировано на одном кристалле. Например, МЭМС-гироскопы и акселерометры лежат в основе инерциальных навигационных систем, которые готовы конкурировать с “эталонно-точными” волоконно-оптическими гироскопическими модулями.
Перечень технологий МЭМС
При изготовлении МЭМС-датчиков наши специалисты применяют различные технологические операции:
1) Разработка фотошаблонов;
2) Формирование кремниевого ЧЭ;
3) Сращивание кристаллов;
4) Формирование контактных площадок (термическое напыление);
5) Ультразвуковая разварка
Разработка фотошаблонов начинается с создания компьютерной модели структуры, которая должна быть произведена на поверхности кремния. После производится процесс нанесения фоточувствительного материала на поверхность и его экспозиция. Завершается все литографией.
Благодаря технологии фотолитографии можно создавать структуры на поверхности кремния с размерами в диапазоне от нескольких микрон до нескольких миллиметров. Это открывает новые возможности для создания различных МЭМС-устройств и микроэлектронных систем, которые используются в таких областях, как медицина, автомобильная промышленность, телекоммуникации и другие.
Подробнее о разработке фотошаблонов
Базовыми методами формирования трехмерных МЭМС-структур внутри или на кремниевой поверхности являются анизотропное жидкостно-химическое травление и плазмохимическое травление.
Анизотропное травление – это технологический процесс, позволяющий формировать рельеф с заданной геометрией на поверхности пластины.
Плазмохимическое травление – это процесс, который позволяет вытравливать глубокие канавки и получать подвешенные балки.
Подробнее про формирование кремниевых ЧЭ
В МЭМС структурах, сращивание кристаллов используется для создания сложных трехмерных структур из различных материалов, таких как кремний, стекло, металлы и полупроводники. Суть сращивания кристаллов заключается в создании идеальной структуры в зоне соединения материалов.
Эта технология имеет большое значение в производстве микроэлектроники и микросистем, поскольку позволяет создавать более сложные устройства с меньшими размерами и более высокой производительностью, такие как микроэлектромеханические датчики и актуаторы, оптические и микроэлектронные устройства и др.
Подробнее про сращивание кристаллов
Формирование контактных площадок – это процесс создания металлических контактов на поверхности полупроводниковых материалов, который выполняется с помощью технологии термического напыления.
В процессе формирования контактных площадок, металлические слои наносятся на поверхность полупроводниковых материалов путем нагревания металлической проволоки до температуры плавления. Расплавленный металл выходит из специального распылителя и наносится на поверхность материала, образуя тонкий металлический слой. При охлаждении, металл слипается с поверхностью полупроводникового материала, образуя качественный контакт.
Подробнее про термическое напыление
Ультразвуковая микросварка широко используется в производстве МЭМС и других устройств, которые требуют точного и надежного соединения металлических элементов на микроуровне.
Процесс ультразвуковой микросварки осуществляется путем нагрева и плавления металлических поверхностей, которые затем соединяются под давлением с помощью ультразвуковых волн. В процессе сварки металлические элементы соприкасаются на микронном уровне, что обеспечивает качественное соединение без дополнительного добавления металла.
Подробнее про ультразвуковую сварку
Оформление заявки на услугу
ООО “Лаборатория Микроприборов” предоставляет услуги не только по производству чувствительных элементов и готовых приборов на основе МЭМС, но и разовые услуги по основным технологическим операциям как на чужих так и на собственных образцах.
Направьте нам на почту (info@mp-lab.ru) запрос на официальном бланке вашего предприятия и ТЗ и наши менеджеры свяжутся с вами в течении трех рабочих дней.