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MEMS传感器技术
2023-04-11 640次


 

传感器与计算机、通信并称为现代信息技术的三大支柱。当计算机向深度学习、人工神经网络等类人脑方向发展,通信向5G、6G、物联网等方向发展,传感器将何去何从?

 

传感器被称为“电五官”,其发展大致经历了三个阶段:结构型传感器(始于20世纪50年代)、固体传感器(始于20世纪70年代)、智能传感器(始于20世纪末)。近年来,在需求牵引技术推动的影响下,集成化、微型化、低功耗、高性能、智能化成为传感器的整体发展趋势,而MEMS传感器就是这一趋势下的重要方向之一。

 

 

MEMS传感器增长迅速

2026年规模可达893亿元

 

MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)即微机电系统,是集微传感器、微执行器、微机械结构、微电源微能源、信号处理和控制电路、高性能电子集成器件、接口、通信等于一体的微型器件或系统。

 

  

MEM工艺流程(点击看大图)

 

MEMS产品尺寸一般在1μm~1mm之间(头发直径约50μm),可在微观尺度上单独或批量执行传感、控制和驱动操作,并在宏观尺度上实现各类功能,兼具微型化、低成本、高效能、可大批量生产等优点。

 

 

MEMS传感器&执行器(点击看大图)

 

MEMS产品主要分为MEMS传感器MEMS执行器两大类。其中MEMS传感器是用于探测和检测物理、化学、生物等现象和信号的器件,而MEMS执行器是用于实现机械运动、力和扭矩等行为的器件。

 

MEMS传感器是整个MEMS市场的主力军,占比约为74%。Yole预测,MEMS传感器全球市场规模将由2020年的90亿美元增长至2026年的128亿美元(折合人民币893亿元),CAGR(年均复合增长率)为6.1%,规模增长迅速。


 

 

MEM传感器的主战场

在下游应用领域方面,消费、汽车、工业、医疗、航空航天、通信等将成为MEMS传感器的主战场。

 

 

部分汽车传感器

 

汽车为例,一辆汽车就有上百个传感器,智能型汽车甚至能达到200多个,常见的如汽车动力系统的氧传感器、曲轴位置传感器,底盘系统的加速度传感器、扭矩传感器,智能驾驶相关的激光雷达等,其中有相当一部分为MEMS传感器。

 

随着智能汽车、新能源汽车等的不断发展,为了追求更加健康、安全、舒适的驾乘体验,车载空气质量检测、新能源车电池安全检测等功能不断出现,与之对应的车载MEMS传感器也愈加丰富

 

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  • 赛灵思(XILINX)作为行业的领军企业,其推出的 XC7K160T-2FBG484E 更是一款备受瞩目的产品。XC7K160T-2FBG484E 属于赛灵思 7 系列 FPGA(现场可编程门阵列),具有强大的性能和丰富的功能。
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  • 赛灵思(XILINX)作为全球领先的可编程逻辑器件供应商,其推出的 XCKU085-2FLVA1517E 以卓越的性能和丰富的功能,成为众多电子工程师和设计师的首选。XCKU085-2FLVA1517E 属于赛灵思 UltraScale 架构系列产品,采用先进的 20 纳米工艺技术制造。这一工艺不仅带来了更高的性能,还实现了更低的功耗,为各种复杂的电子系统设计提供了理想的解决方案。
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  • 赛灵思(XILINX)作为全球领先的可编程逻辑解决方案供应商,其 XCKU060-1FFVA1517C 更是一款备受瞩目的产品。XCKU060-1FFVA1517C 属于赛灵思 UltraScale 架构系列,采用了先进的 16 纳米 FinFET 工艺技术。这一工艺带来了诸多优势,如更高的性能、更低的功耗以及更小的芯片尺寸。
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  • XILINX赛灵思 XCKU060-2FFVA1517E
  • 赛灵思(XILINX)作为行业的领军企业,其推出的 XCKU060-2FFVA1517E 更是一款备受瞩目的产品。XCKU060-2FFVA1517E 属于赛灵思 UltraScale 架构系列的 FPGA(现场可编程门阵列)。它融合了先进的技术和强大的性能,为各种复杂的应用场景提供了高度灵活且可靠的解决方案。
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  • 赛灵思(XILINX)作为全球领先的可编程逻辑解决方案供应商,其 XC7Z035-3FFG676E 更是一款备受瞩目的产品。XC7Z035-3FFG676E 属于赛灵思 Zynq - 7000 系列,该系列将处理器系统(PS)和可编程逻辑(PL)完美结合,为用户提供了高度灵活的解决方案。这款器件采用了先进的 28 纳米工艺技术,在性能、功耗和成本之间实现了出色的平衡。
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