描述
微傳感器的特征之一是體積小,其敏感元件的尺寸一般為微米級。是由微機械加工技術(shù)制作而成的,包括光刻、腐蝕、淀積、鍵合和封裝等工藝。利用其中的各向異性腐蝕、犧牲層技術(shù)LIGA工藝,可以制造出層與層間有很大差別的三維微結(jié)構(gòu)。包括可活動的膜片、懸臂梁、橋以及凹槽、孔隙、錐體等。這些微結(jié)構(gòu)與特殊用途的薄膜和高性能的集成電路相結(jié)合,已成功地用于制造各種微傳感器乃至多功能的敏感元件陣列(如光電探測器等),實現(xiàn)了諸如壓力、力、加速度、角速率、應(yīng)力、應(yīng)變、溫度、流量、成像、磁場、濕度、PH值、氣體成分、離子和分子濃度以及生物傳感器等。智能化傳感器
所謂智能化傳感器是指以專用微處理器控制的具有雙向通信功能的先進傳感器系統(tǒng),微處理器能按照給定的程序?qū)鞲衅鲗嵤┸浖刂疲褌鞲衅鲝膯喂δ茏兂啥喙δ?。包括自補償、自校正、自診斷、遠程設(shè)定、狀態(tài)組合、信息存儲和記憶等功能。傳感器的發(fā)展動向提高微傳感器的性能。改善和提高微傳感器的性能是今后的主要努力方向之一。微傳感器的集成。硅微傳感器和微電子系統(tǒng)以及微執(zhí)行器很可能全部制造在一個芯片上形成單片集成,構(gòu)成一個閉環(huán)系統(tǒng)。陣列化。利用同類傳感器陣列,可使原本用單一傳感器測量的不可靠的功能裝置成為可靠的功能裝置。不同類型的微傳感器組成陣列,可獲得一個功能優(yōu)良的控制單元,如在發(fā)動機中,可把氣體壓力、溫度和濕度傳感器制成一個陣列單元,用以控制并得到理想的空氣流和空氣/燃油比,以實現(xiàn)最佳的燃燒過程。分布式單元和智能結(jié)構(gòu)具有預(yù)期的、自我監(jiān)測功能的構(gòu)件稱為智能結(jié)構(gòu)(或材料)。如把MEMS(微機械電子系統(tǒng))陣列單元(微傳感器+微執(zhí)行器+專業(yè)集成電路)嵌入飛機機翼中,便可連續(xù)地對機翼振動、應(yīng)力和結(jié)構(gòu)完好性等多種狀態(tài)實施監(jiān)測和處理。
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