Микросистемотехника (MEMS)

Классификация и разновидности датчиков, их функциональные особенности и сферы практического применения. Обзор и принципы работы, функции микромеханических систем. Принципы и значение подготовки кадров в ТУСУР по направлению микросистемная техника.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 18.04.2015
Размер файла 670,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Микросистемотехника (MEMS)

Введение

микросистемный датчик микромеханический

Целью данной работы является кратное рассмотрение основных принципов работы, общих сведений, технических характеристик MEMS-сенсоров и актуаторов. В данной работе рассмотрены принципы работы и особенности микромеханических систем.

Дополнительным заданием к данной работе является: обязательный перевод текста работы не менее 1000 символов и предоставление информации по желаемому месту работы.

1. Основные понятия и определения. Классификация датчиков

1.1 Основные понятия и определения

Микроэлектромеханические системы, МEМS - устройства, объединяющие в себе микроэлектронные и микромеханические компоненты. Обычно MEMS делят на два типа:

сенсоры - измерительные устройства, которые переводят те или иные физические воздействия в электрический сигнал, и актуаторы (исполнительные устройства) -

системы, которые занимаются обратной задачей, то есть переводом сигналов в те или иные действия. Данные системы получаются путем комбинирования механических элементов, датчиков и электроники на общем кремниевом основании посредством технологий микропроизводства. Все элементы могут быть реализованы в виде единого изделия, причем сразу десятками или сотнями, как микросхемы на кремниевой пластине.

1.2 Обзор и принципы работы микромеханических систем

Как было сказано выше, MEMS разделяют на два типа: сенсоры и актуаторы. Одним из самых используемых видов сенсоров являются датчики движения, которые в свою очередь делятся на акселерометры (датчики ускорения) и гироскопы (датчики поворота). Применение данных устройств на сегодняшний день очень широко: телефоны, коммуникаторы, игровые приставки, фотокамеры и ноутбуки все чаще и чаще снабжаются подобными сенсорами. В мобильных телефонах и видеоприставках чувствительность к движениям пользователя используется в основном для развлечения. А вот в портативных компьютерах акселерометры выполняют очень даже полезную функцию: улавливают момент, когда жесткий диск может подвергнуться повреждению из-за удара и паркуют головки диска. В фототехнике использование датчиков движения не менее актуально - именно на их основе работают честные системы стабилизации изображения.

Впрочем, рассуждать о том, что в реальности полезнее - активные игры на Wii, функция автоматического поворота картинки на iPhone, защита винчестера или возможность снимать фотографии без смазывания - дело неблагодарное. Покупателям нравится и то, и другое, и третье, и четвертое. Поэтому производители в последнее время стараются как можно более плотно использовать датчики движения.

Возможностей у них для этого более чем достаточно: автопроизводители (из массовых индустрий они первыми опробовали данного рода устройства) уже несколько десятилетий активно эксплуатируют датчики движения, например, в подушках безопасности и антиблокировочных системах тормозов[1].

Так что соответствующие чипы давно разработаны, выпускаются целым рядом крупных и сравнительно мелких компаний и производятся в таких количествах, что цены давно и надежно сбиты до минимума. Типичный MEMS-акселерометр сегодня обходится в несколько долларов за штуку.

На сегодняшний день наиболее популярны датчики движения, основанные на конденсаторном принципе. Подвижная часть системы - классический грузик на подвесах.

При наличии ускорения грузик смещается относительно неподвижной части акселерометра. Обкладка конденсатора, прикрепленная к грузику, смещается относительно обкладки на неподвижной части. Емкость меняется, при неизменном заряде меняется напряжение - это изменение можно измерить и рассчитать смещение грузика.

Откуда, зная его массу и параметры подвеса, легко найти и искомое ускорение. На Рисунке 1.1. представлена схема принципа работы датчика.

Рисунок 1.1. - Основной принцип работы конденсаторных акселерометров

На практике, MEMS-акселерометры устроены таким образом, что отделить друг от друга составные части - грузик, подвес, корпус и обкладки конденсатора - не так-то просто. Собственно, изящество MEMS в том и заключается, что в большинстве случаев в одной детали здесь удается (а вернее, попросту приходится) комбинировать сразу несколько предметов.

Рисунок 1.2. - Фотография акселерометра под увеличением

Зачастую, современные MEMS-гироскопы устроены идентично акселерометрам. Просто в них значения ускорений по осям пересчитываются в значения углов поворота - конструкция примерно та же, но на выходе другая величина.

Рисунок 1.3. - Фотография Гироскопа L3G4200D

На рисунках 1.2 и 1.3 представлены подобные устройства. Наример, гироскоп L3G4200D производства ST Microelectronics используется в iPhone 4.

Помимо конденсаторных датчиков, существуют MEMS-акселерометры, использующие иные принципы. Например, датчики, основанные на пьезоэффекте. Вместо смещения обкладок конденсатора, в акселерометрах такого типа происходит давление грузика на пьезокристалл. Основной принцип тот же, что и в пьезозажигалках - под воздействием деформации пьезоэлемент вырабатывает ток. Из значения напряжения, зная параметры системы, можно найти силу, с которой грузик давит на кристалл - и, соответственно, рассчитать искомое ускорение.

Рисунок 1.4. - Основной принцип работы акселерометров на пьезоэлементах

Есть и более необычный тип MEMS-акселерометров - термальные датчики ускорения. В них в качестве основного объекта используется горячий пузырек воздуха. При движении пузырек отклоняется от центра системы, это отслеживается датчиками температуры. Чем дальше сместился пузырек - тем больше величина ускорения.

Менее популярный в статьях и обсуждениях, но гораздо более массовый тип MEMS-устройств - микроскопические микрофоны. Наиболее распространенными системами этого типа являются те, которые основаны на конденсаторном принципе.

Они отличаются простым устройством. Принципиально важных элементов в таком микрофоне всего два: это гибкая обкладка - мембрана, и более толстая, неподвижная обкладка. Под воздействием давления воздуха мембрана смещается, изменяется емкость между обкладками - при постоянном заряде изменяется напряжение. Эти данные пересчитываются в амплитуды и частоты звуковой волны.

Чтобы минимизировать влияние давления воздуха на неподвижную обкладку, эта обкладка перфорируется. Кроме того, под ней делается сравнительно большая ниша с обязательным вентиляционным отверстием. Идея в том, что единственным подвижным элементом в системе в идеале должна быть мембрана - и только она.

Как и в случае с акселерометрами, здесь может быть использован пьезоэффект - в этом случае под мембраной ставится пьезокристалл. Дальше - как и в случае пьезоакселерометров: давление воздуха передается мембраной на пьезоэлемент, под этим воздействием кристалл вырабатывает ток. Напряжение измеряется и переводится в амплитуду и частоту звука.

Схожие принципы используется и для датчиков давления. Можно выделить одну область, которая является наиболее интересной и наиболее специфичной для датчиков давления, основанных на MEMS-технологии. Это медицина. Здесь размер действительно имеет значение. Если в какой-нибудь трубопровод вполне можно встроить «обычный», макроскопический датчик, то с кровеносным сосудом такой фокус, очевидно, не получится. Тут нужны очень и очень компактные решения.

Разумеется, в медицине востребованы не только датчики давления. Существует множество микроскопических биодатчиков, измеряющих массу разнообразных величин - от температуры до уровня глюкозы. Есть и более неожиданные устройства, вроде микроскопических систем подачи лекарств. И, конечно, есть куча интереснейших прототипов, многие из которых в принципе не имеют аналогов среди обычных устройств.

Не менее, а может даже и более интересно применение актуаторов. Это очень миниатюрные устройства способные выполнять множество возложенных на них задач практически любого типа. Одни из самых ярких представителей устройств с MEMS-актуаторами - DLP-проекторы (DLP - Digital Light Processing) [2] [3]. В основе этих проекторов лежит относительно крупная - по общему размеру готового чипа - микроэлектромеханическая система под названием DMD (Digital Micromirror Device, цифровое микрозеркальное устройство). Это эксклюзивная разработка одного из гигантов полупроводниковой индустрии, компании Texas Instruments.

DMD-чип представляет собой матрицу микрозеркал, количество ячеек в которой равно разрешению итогового устройства. Скажем, для разрешения 1920х1080 - чуть больше 2 миллионов. Каждое микрозеркало - крошечная алюминиевая пластинка размером порядка 10Ч10 микрон (Рисунок 1.5.).

Рисунок 1.5. - Зеркала DLP системы размером 10х10 микрон каждое

Зеркало покоится на сравнительно массивной площадке, которая прикреплена к более тонкой и более гибкой, чем прочие детали системы, полоске - подвесу - натянутой между опорами. В двух других углах основания, не занятых опорами, расположены электроды, которые за счет кулоновской силы могут притягивать один из краев зеркала. Таким образом, зеркало может наклоняться в одну и в другую сторону: не слишком сильно, обычно угол поворота составляет 12 градусов. В одном из этих двух положений зеркальце отражает попадающий на него свет в сторону линзы и далее на экран. В другом положении - направляет световой поток в сторону, на теплоотвод. В первом случае на экране получается белая точка, во втором - черная. В результате слаженного действия всей матрицы создается картинка, состоящая из двух цветов: черного и белого. Для создания оттенков серого используют пульсацию зеркал с определенной частотой, что позволяет добиться до 1024 градаций серого. Для добавления к изображению цветовой составляющей используется колесо с несколькими секторами, каждый из которых представляет собой светофильтр. К базовым красному, синему и зеленому для большей яркости изображения обычно добавляется еще и прозрачный сектор[2]. Иногда для более аккуратной передачи полутонов используются дополнительные светофильтры - как дополнительные ванночки с чернилами у фотопринтеров. Колесо вращается, опять-таки, очень-очень быстро, - микрозеркальная матрица выдает для каждого светофильтра свой кадр.

Также DLP технология используется в 3D - печати. Ниже приведен перевод информации из англоязычного сайта производителя одного из таких DLP-принтеров [4]:

В DMD принтерах проектор освещает каждый поперечный срез объекта, покрытый фотополимерной смолой с помощью линзы. Пучок света вызывает затвердевание смолы и формируют соответствующий слой, который в сумме с другими слоями образует модель.

По сравнению с Стереолитографии (SLA), DLP может иметь относительно большую скорость печати. Это происходит потому, что один слой создается в одном цифровом изображении, в отличие SLA, который печатает по одной точке. Если SLA может быть приравнено к рисованию, то DLP больше сродни процессу штамповки.

Существует два стиля печати с использованием DLP. Модель может быть построена поднятием объекта из смолы, чтобы создать пространство для не отвержденной смолы и формирование следующего слоя. Другая техника для печати с использованием DLP-построить объект, опустив его вниз в резервуар с формированием новейшего слоя на вершине фотополимерной ванны. Из-за этого, для всех случаев острых углов или выступов, должны всегда быть вертикальные основания, соединяющие их с платформой конструкции. Основания толще в их колоннах и основе, чем в месте где они соединяются с предметом, чтобы выдержать механическое напряжение, например, при отделении совсем недавно отвержденного слоя от резервуара, чтобы создать место для нового слоя смолы. Однако точки соприкосновения между основанием и моделью могут быть минимизированы, в результате чего появляются сильные опорные колонны, сохраняя возможность легкого перемещения, а также минимизирующую поверхностное повреждение.

С DLP, слои, как правило, не образуют хребты, сливаются друг с другом гораздо более плавно, чем пластиковые нити. Когда процесс будет завершен, оставшаяся смола должна быть смыта с раствором. Далее деталь подвергается пескоструйной обработке от того, что осталось после печати, как правило уже после того, как у модели полностью прошел процесс затвердевания, который может быть ускорен под действием УФ-лампы.

Актуаторы применяются и в обычной печати: современные принтеры оперируют с каплями краски объемом порядка пиколитра. Это шарик диаметром около 13 микрон. В одном кубическом миллиметре таких капелек помещается с десяток тысяч! Для того чтобы сформировать столь малый объем жидкости - и сформировать его строго в нужный момент - очевидно, требуется тончайшая механика. Так что и тут работает MEMS.

Сами собой чернила через дюзы не выливаются: диаметр отверстий настолько мал, что сила поверхностного натяжения не дает жидкости просто так вытечь наружу. Краску необходимо выдавить принудительно. Для этого можно воспользоваться несколькими различными технологиями.

Например, можно разместить в микрополости пьезоэлемент. Примерно такой же, как те, что используются в зажигалках. Только процесс в данном случае идет в обратную сторону. В зажигалках пьезоэлемент вырабатывает электричество от деформации (следующей от нажатия кнопки) кристалла. В печатающей головке принтера на пьезокристалл подается ток, вследствие чего кристалл увеличивается в объеме и толкает мембрану, которая, в свою очередь, выталкивает краску наружу (Рисунок 1.6.). Именно такой метод использует компания Epson.

Рисунок 1.6. - Пьезоструйная печатная головка

Более популярный подход, который практикуют компании HP, Canon и Lexmark: термоструйная печать. В полости размещается нагревательный элемент, который мгновенно нагревает чернила до очень высокой температуры. Жидкость вскипает, увеличивается в объеме и выплескивается из полости на поверхность (Рисунок 1.7.).

Рисунок 1.7. - Термоструйная печатная головка

Струйная печать может служить не только конечной целью производства MEMS, но и промежуточным этапом. Дело в том, что при современном уровне развития технологий струйной печати, она вполне подходит для изготовления микроструктур.

Говоря по-простому, с помощью струйных принтеров можно печатать те или иные микроэлектронные или микроэлектромеханические устройства. Просто для этого надо использовать не обычные чернила, а растворы тех веществ, из которых можно изготовить требующуюся структуру.

Это далеко не весь перечень устройств, где используется MEMS, данная технология имеет огромнейший потенциал.

1.3 Изготовление MEMS устройств

При производстве MEMS-устройств используются примерно те же процессы и материалы, что и при производстве микроэлектроники. В качестве примера рассмотрим одну небольшую и относительно несложную задачу: производство массива микроэлектродов.

Первым делом, на кремниевую подложку - стандартную для микроэлектроники основу - наносится слой изолятора. Как вариант, вместо кремния с изолятором может использоваться стеклянная или даже пластиковая подложка - в данном случае вся идея в том, чтобы основа была электрически нейтральна.

Рисунок 1.8. - Схема, иллюстрирующая изготовление микроэлектрода

После этого наносится слой металла, из которого впоследствии и получатся электроды. Он покрывается фоторезистом.

Следующий этап - литография. Пропущенный через маску ультрафиолет (вполне может быть использовано и другое излучение - зависит от конкретной технологии) изменяет свойства фоторезиста. Та его часть, на которую попали лучи, становится нестойкой к растворителю и удаляется, обнажая слой металла. Неприкрытый фоторезистом металл вытравливается.

После удаления уже ненужного слоя фоторезиста на получившуюся поверхность наносится слой изолятора. Снова наносится фоторезист, снова через маску он облучается ультрафиолетом, снова производится травление, но уже слоя изолятора. В итоге получаются аккуратные углубления, в каждом из которых располагается электрод.

Разумеется, это был простейший, в прямом смысле слова элементарный пример - любые MEMS в десятки и сотни раз сложнее. Но производятся они примерно так же: с помощью постепенного наращивания одного слоя за другим. Как и в микроэлектронике, устройства производятся не по отдельности, а достаточно крупными пластинами, которые в конце процесса разрезаются на отдельные чипы и упаковываются в пластиковые, керамические и так далее корпуса.

Рисунок 1.9. - Четырехдюймовая пластина MEMS

Достаточно сложно представить, что полученное столь непростым способом устройство может стоить пару-тройку десятков рублей. Однако это действительно так - спасибо отработанным производственным процессам и многомиллионным партиям готовых чипов[1] [8].

2. MEMS технологии в России

2.1 Обзор и перспективы технологии в России

За истекшие десять лет микросистемотехника преодолела путь от исследовательских лабораторий до широкого внедрения в повседневную практику. Согласно оценкам, мировой объем производства изделий МСТ увеличится с 46 млрд. долл. в 2008 году до 90 млрд. долл. в 2015-м (ежегодные темпы роста до 15%). Следует отметить, что наибольшую долю рынка - 32% - занимают изделия МСТ для систем обеспечения комплексной безопасности.

По состоянию на 2008 год потребность в изделиях МСТ для различных устройств и систем в России и странах СНГ оценивалась в 25 млрд. руб. К 2015 году прогнозируется увеличение этой потребности до 45 млрд. руб. (ежегодные темпы роста 10%). При этом по-прежнему будет преобладать спрос на изделия МСТ для систем комплексной безопасности (доля их составит до 70%).Известно, что электроника одна из самых динамично развивающихся отраслей промышленности, в которой каждые три-пять лет происходит переоснащение производства.

Развитие инновационного направления микросистемотехники неизбежно приведет к очередному технологическому переоснащению отрасли, которое потребует значительных ресурсов для решения следующих задач:

? проектирования изделий МСТ на основе программных и аппаратных средств нового поколения;

? создания наноструктурированных материалов;

? производства изделий МСТ на основе технологического и метрологического оборудования нового поколения;

? формирования и завоевания рынков сбыта систем на основе изделий МСТ.

Стратегия развития направления микросистемотехники реализуется в настоящее время за счет объединения ресурсов Федеральной целевой программы Минпромторга «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники на 2008-2015 годы» (ФЦП «ЭКБ и РЭ»), комплексных целевых программ Министерства обороны РФ, программы «Микросистемотехника» (МСТ) Союзного государства Российской Федерации и Республики Беларусь. Следует отметить, что в рамках выполнения ФЦП «ЭКБ и РЭ» в период 2008 - первая половина 2010 годов предприятиями радиоэлектронной отрасли страны достигнуты значительные успехи в создании следующих базовых технологий (БТ) и конструкций изделий МСТ и приборов на их основе:

? микроэлектромеханических датчиков ускорения и давления, позволяющих реализовать широкий спектр приборов, в том числе для блоков ориентации малых космических аппаратов, УЗ-счетчиков газа;

? микросистем анализа магнитных полей, позволяющих реализовать приборы для научных исследований, машиностроения и медицины;

? формирования сверхпроводниковых структур туннельного типа для построения современных квантовых эталонов напряжения, приемо-преобразовательных систем субмиллиметрового диапазона длин волн и элементной базы квантовых компьютеров на основе Q-битовой логики;

? матриц микрозеркал для модуляции оптического излучения;

? микроэлектромеханических переключателей и коммутаторов для комплексной миниатюризации специальной аппаратуры;

? полупроводниковых газовых сенсоров на основе композитных и мембранных структур, обеспечивающих создание газовых течеискателей и пороговых газоанализаторов, применяемых в промышленности и ЖКХ (уже освоены в производстве);

? твердотельных гироскопов вибрационного типа на основе пьезоэффекта, позволяющих реализовать устройства управления подвижными объектами в экстремальных условиях;

? микроакустоэлектромеханических датчиков давления жидких и газообразных сред широкого спектра применений;

? параметрического ряда кантилеверов для прецизионных измерений современных атомно-силовых микроскопов.

Актуальная задача современного этапа - развертывание работ по созданию широкой номенклатуры изделий МСТ, приборов и систем на их основе применительно к требованиям конкретных групп потребителей и организация серийного производства продукции для удовлетворения платежеспособного спроса. С целью решения этой задачи, помимо базовых технологий, предприятиям необходимы эффективные системы автоматизированного проектирования (САПР), адаптированные к специфике конструкций изделий МСТ и технологии их производства. Кроме того, требуются комплекты специального технологического и метрологического оснащения и методики контроля параметров изделий МСТ в условиях серийного производства. Круг дополнительных проблем, ожидающих решения для широкого внедрения результатов научно-технических разработок базовых технологий и базовых конструкций изделий МСТ в повседневную практику, входит в научно-техническую программу «Микросистемотехника». Эта программа - логическое продолжение ряда Федеральных целевых программ Российской Федерации, а также результат анализа достижений и недостатков, выявленных в процессе выполнения конкретных разработок изделий МСТ, приборов и систем на их основе десятками предприятий России и Белоруссии. Программа предусматривает комплексный подход к решению следующих поставленных задач:

? разработка базовых чувствительных элементов, приборов и систем на основе изделий МСТ;

? создание ключевого технологического и метрологического оснащения;

? формирование базы данных и специализированных подпрограмм САПР для автоматизированного проектирования конструкций и технологий устройств на основе изделий МСТ.

Программа ориентирована на учет реальных потребностей рынка конечной продукции.

Она предусматривает обеспечение глубокого технологического переоснащения производства продукции гражданского назначения, формирование технических и экономических условий для внедрения инновационных решений в производство специальной техники и использование потенциала частно-государственного партнерства, создание в качестве пилотного проекта интегрированной производственной структуры - Центра МСТ. Головные исполнители программы - ОАО «Авангард» (Санкт-Петербург) и ГНПО точного машиностроения «Планар» (Минск). Соисполнителями программы выступают ведущие предприятия радиоэлектроники РФ и Белоруссии (ФГУП НИИ ПС, НИТИ Электроприбор, ОАО «НИИ Элпа», ОАО «НИИФИ», ОАО «РНИИ Электронстандарт», ФГУП «НИИФП им. Ф.В. Лукина, «Протон-МИЭТ», ФГУП «НКТБ «Кристалл», ТЦ МИЭТ и др.).

Обращает на себя внимание то, что впервые за последние годы предусматривается централизованная разработка специального технологического и метрологического оснащения. Это - оборудование для прецизионной механической обработки и резки подложек для изделий МСТ; специализированное оборудование для проекционного экспонирования при изготовлении акустоэлектронных изделий; автоматизированные системы двух- и трехмерной оптической инспекции структур изделий МСТ в производственных условиях;

установки сварки кремниевых, диэлектрических и пьезоэлектрических пластин; ряд другого оснащения. Комплексный подход реализуется и при разработке информационных систем, баз данных и систем автоматизированного проектирования изделий МСТ.

В ходе развития работ по программе «Микросистемотехника» за 2010-2013 годы должен был достигнут мировой уровень и восстановлен паритет с аналогичной продукцией ведущих зарубежных производителей. Предполагается создание МСТ-устройств нового поколения для аппаратуры специального и двойного применения, обеспечение технологической независимости при разработке и производстве стратегически значимых компонентов и систем, создание технологической базы для решения задач оснащения других производств изделий МСТ.

В качестве первоочередных осваиваемых в производстве изделий МСТ по программе «Микросистемотехника» выбраны микроэлектромеханические системы (МЭМС), акустоэлектронные и хемосорбционные системы. МЭМС-структуры достаточно хорошо проработаны как в теоретическом, так и практическом плане[5], и теперь требуется их широкое внедрение. Для этого в отрасли (в том числе на заводе «Ангстрем» и в МИЭТе) создана производственная база. Что касается акустоэлектронных и хемосорбционных изделий МСТ, то в этом направлении необходимы дополнительные работы по разработке серийной технологии и созданию соответствующих производственных мощностей[6].

2.2 Подготовка кадров в ТУСУР по направлению микросистемная техника

Томский Государственный Университет Систем Управления и Радиоэлектроники (ТУСУР) проводит подготовку студентов по направлению «Нанотехнологии и микросистемная техника». Бакалавры проходят обучение на кафедре «физической электроники» факультета электронной техники (ФЭТ).

Студентов профиля «Нанотехнологии в электронике и микросистемной технике» готовят к профессиональной деятельности, находящей применение в создании, исследовании, проектировании, производстве и эксплуатации материалов, приборов и устройств электроники и нано- и микросистемной техники различного функционального назначения.

К моменту окончания вуза учащиеся овладевают фундаментальной и практической подготовкой по передовым технологиям, что позволяет им успешно заниматься практической разработкой и эксплуатацией высокотехнологичных объектов. Кроме того, глубокие системные знания позволяют реализовывать себя в сфере теоретического планирования, т.е. определять новые области исследований, новые проблемы в сфере проектирования, изготовления и применения изделий микро- и наноэлектроники и микросистемной техники.

Выпускники профиля «Нанотехнологии в электронике и микросистемной технике» востребованы как в России, так и на зарубежных предприятиях. В Томске основная площадка применения знаний в области высоких технологий - это технико-внедренческая зона. Кроме того, уже сегодня о своей потребности в выпускниках данного направления заявляют такие предприятия, как: ЗАО НПФ «Микран», ОАО НИИ ПП, ОАО «Катод» (г. Новосибирск), ОАО «НПП «Восток» (г. Новосибирск), ОАО «Новосибирский завод полупроводниковых приборов» (г. Новосибирск), «ЦКБ «Автоматика» (г. Омск), НИИ

Вывод

В настоящий момент электроника развивается бурными темпами, и MEMS технологии находят все большее применение, благодаря их потрясающим перспективам.

Микросистемотехника может применяться для решения задач в абсолютно любой области. Многие разработки не имеют аналогов среди макроустройств. Уже сегодня

MEMS - датчики и актуаторы используются нами каждый день, к примеру в мобильных телефонах. С развитием медицинских датчиков, подобные устройства будут у каждого, и они смогут передавать полную информацию о состоянии человека.

Работа выполнена в полной мере, не имеет экономической и социальной значимости. Возможно использование результатов данной работы как информации для общего ознакомления студентам специальности - Автоматизация технологических процессов и производств.

Список использованных источников

1. Дрожжин А. MEMS: микроэлектромеханические системы [Электронный ресурс]. - режим доступа - http://www.3dnews.ru - (дата обращения 28.05.2014).

2. DLP - статья с сайта Википедия [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://ru.wikipedia.org/wiki/DLP - (дата обращения 27.05.2014).

3. Борзенко А. PC Week [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://www.pcweek.ru/themes/detail.php? ID=69630 - (дата обращения 28.05.2014).

4. Информация с англоязычного сайта производителя 3D принтеров Thre3d [Электронный ресурс]. - Режим доступа https://thre3d.com/how-it-works/light-photopolymerization/digital-light-processing-dlp - (дата обращения 28.05.2014).

5. Варадан В., Виной К., Джозе Л. ВЧ МЭМС и их применение. М. Техносфера, 2004, 528 с.

6. ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес 5/2010, 99 с.

7. Информация с сайта для абитуриентов ТУСУР [Электронный ресурс]. - режим доступа - http://abiturient.tusur.ru/ru/ - (дата обращения 03.06.2014).

8. Ануфриев Л., Ковальчук Н., Ланин В. Совершенствование технологии мембранных МЭМС [Электронный ресурс]. - режим доступа - http://www.kit-e.ru/ - (дата обращения 03.06.2014).

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Понятие и принцип работы датчиков, их назначение и функции. Классификация и разновидности датчиков, сферы и возможности их применения. Сущность и основные свойства регуляторов. Особенности использования и параметры усилителей, исполнительных устройств.

    реферат [17,8 K], добавлен 28.03.2010

  • Принципы цифровой передачи данных. История развития микропроцессоров, их устройство, классификация, функциональные особенности и сферы практического применения. Типы архитектур: cisc, risc. Микропроцессоры с arm-архитектурой, преимущества использования.

    реферат [49,7 K], добавлен 29.12.2014

  • Общая характеристика вакуумных насосов. Принципы действия и разновидности ионных насосов. Применение технологии MEMS как множества микроустройств разной конструкции и назначения на базе микроэлектроники, в конструкциях и системах управления насосами.

    реферат [978,0 K], добавлен 19.03.2012

  • Понятие и функциональные особенности аналоговых измерительных устройств, принцип их работы, структура и основные элементы. Классификация электрических устройств по различным признакам, их типы и отличительные признаки, сферы практического применения.

    презентация [745,2 K], добавлен 22.04.2013

  • Обзор существующих систем охранно-пожарной сигнализации. Характеристика практического применения пожарных извещателей, описание их конструкции, самостоятельного решения датчиков. Пуско-наладочные работы системы ОПС, проработка неисправностей монтажа.

    дипломная работа [707,2 K], добавлен 16.06.2012

  • Радиотехнический сигнал: понятие и принципы реализации, классификация и разновидности, сферы практического применения. Представление сигнала и спектр. Виды модуляции радиотехнического сигнала и его основные параметры, анализ. Частотные модуляторы.

    контрольная работа [710,3 K], добавлен 15.05.2012

  • Радиосвязь как передача и прием информации с помощью радиоволн, распространяющихся в пространстве без проводов, ее разновидности и сферы практического применения на сегодня. Физические основы телевизионной передачи изображений. История изобретения радио.

    презентация [427,9 K], добавлен 23.04.2013

  • Микросхема КР 580 ВВ55А как программируемое устройство ввода/вывода параллельной информации, его внутренняя структура и функциональные особенности, сферы практического применения. Методика и этапы настройки контроллера для его нормальной работы.

    методичка [157,1 K], добавлен 24.06.2015

  • Описание схемы автоматического включателя освещения на базе датчика движения, его внутренняя структура и элементы, принцип работы, специфика и сферы практического применения. Описание симистора и фотодиода, их функциональные особенности и назначение.

    курсовая работа [180,4 K], добавлен 04.09.2014

  • Обзор и анализ разработок микромеханических гироскопов и постановка задачи исследования. Разработка структуры и выбор типа модуляции, обобщённая структурная схема автоколебательной системы. Оценка экономической эффективности инвестиционного проекта.

    дипломная работа [2,4 M], добавлен 11.03.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.