油压传感器用MEMS的详细介绍
机油压力传感器MEMS(Micro？机电？系统(微机电系统)是指集微型传感器、执行器、信号处理与控制电路、接口电路、通信和电源于一体的微机电系统。
1.特点MEMS压力传感器可以利用类似于集成电路的设计技术和制造技术实现高精度、低成本的量产，从而为消费电子和工业过程控制产品打开了MEMS传感器低成本大规模使用的大门，使压力控制变得简单、易用、智能。
传统的机械式压力传感器是基于金属弹性体的形变，由机械量的弹性形变转化为电量转换输出，所以无法做到MEMS压力传感器那样小，集成电路那样小，成本也远高于MEMS压力传感器。与传统的力学量传感器相比，MEMS压力传感器的尺寸更小，最大不到一厘米。与传统的“机械”制造技术相比，其性价比大大提高。
二、MEMS压力传感器的原理目前MEMS压力传感器有硅压阻式压力传感器和硅电容式压力传感器，两者都是在硅片上产生的微机械电子传感器。
硅压阻式压力传感器采用高精度半导体电阻应变片组成的惠斯顿电桥作为机电转换的测量电路，测量精度高，功耗低，成本极低。如果没有压力变化，惠斯顿电桥的压阻式传感器输出为零，几乎不耗电。。硅压阻式压力传感器应变电桥的光刻版。
MEMS硅压阻式压力传感器采用周边固定的圆形应力杯硅膜内壁，利用MEMS技术在其表面最大应力处直接雕刻四个高精度半导体应变片，形成惠斯顿测量电桥，作为机电转换测量电路，将压力的物理量直接转换为电量，测量精度可达0.01-0.03%FS。
电容式压力传感器采用MEMS技术在硅片上制作膜片栅。上隔膜栅和下隔膜栅形成一组电容式压力传感器。上隔膜栅在压力下向下位移，改变了上隔膜栅和下隔膜栅之间的距离，也改变了板间电容，即△压力=△电容。
三、MEMS压力传感器的应用前景MEMS压力传感器广泛应用于TPMS、机油压力传感器、汽车制动系统空气压力传感器、汽车发动机进气歧管压力传感器(TMAP)、柴油机共轨压力传感器等汽车电子领域。胎压计、血压计、柜秤、健康秤、洗衣机压力传感器、洗碗机、冰箱、微波炉、吸尘器、空调压力传感器、洗衣机液位控制压力传感器、饮水机、洗碗机、太阳能热水器等消费电子产品。工业电子产品，如数字压力表、数字流量计、工业配料称重等。
典型MEMS压力传感器芯片结构及电气原理，左图为电气原理图，即电阻应变片组成的惠斯顿电桥，右图为芯片内部结构图。典型的MEMS压力传感器芯片可用于生产各种压力传感器产品。MEMS压力传感器芯片可以与仪表放大器和ADC芯片封装在一个封装(MCM)中，这使得产品设计人员可以轻松设计出具有这种高度集成产品的最终产品。
第四，设计、生产和销售链MEMS压力传感器模具的设计、生产和销售链。目前集成电路4英寸晶圆生产线的大部分工艺都可以用于MEMS生产。但需要增加三个独特的MEMS工艺设备:双面光刻机、湿法刻蚀台和键合机。压力传感器产品的制造商需要增加昂贵的标准压力检测设备。对于MEMS压力传感器厂商来说，在汽车电子和消费电子领域开拓销售经验和渠道是非常重要和迫切的。特别是，近年来汽车电子领域对MEMS压力传感器的需求激增。例如，沈洁电子每年的需求量约为200-300万台。
5.MEMS芯片与IC的异同与传统IC行业侧重二维静态电路设计不同。MEMS以理论力学为基础，结合电路知识设计三维动态产品。微米级的机械设计会更加依赖经验，设计开发工具(Ansys)也不同于传统的IC(如EDA)。MEMS加工除了大量的传统IC工艺外，还需要一些特殊的工艺，比如双面刻蚀、双面光刻等。与传统集成电路相比，MEMS工艺简单，光刻步骤少。MEMS生产的一些非标特殊工艺需要根据产品的要求进行调整。由于产品设计、工艺设计和生产的紧密配合，IDM模式优于Fabless+Foundry模式。MEMS对封装技术的要求很高。传统半导体厂商的生产线面临淘汰，即使用来生产LDO，利润也很低，但如果生产MEMS，可以获得更高的利润。线上每片晶圆可以生产5-6k合格的MEMS压力传感器，每片晶圆卖出后，毛利可以是成本的7-10倍。改用MEMS对厂商的工艺要求变化不大，附加辅助设备有限，投资少，效率高。MEMS芯片和IC芯片的集成封装是集成电路技术发展的新趋势，也是传统IC制造商的新机遇。
不及物动词生产MEMS压力传感器芯片的成本估算在晶圆生产线上生产MEMS压力传感器芯片的成本估算如表所示。新增固定费用是指为此项目投入的人员费用和新设备折旧(人员:65438名专家+0+2名MEMS设计师+4名工程师+5名技术人员+12，年费用1.47万元，新设备投入650万元)。现有成本是指在5光刻条件下使用的成本(包括人工、化学品、水电、备件等的分摊成本。);硅片的材料成本是指双抛4寸硅片的价格。
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