MEMS和传感器

硅片对器件性能、使用成本和上市时间都有很大影响。这就是为什么设备制造商格外关注衬底的原因,同时人们对设备和衬底的工艺优化需求也在不断增加。

为设备和工艺需求寻找最佳的硅基衬底并不容易。为了方便搜索,我们在下方为您简要地划分了MEMS和传感器设备列表,并给出了对应的硅基衬底选项。我们的销售和技术支持很乐意帮助您找到适合您设备和工艺需求的完美硅基解决方案。

压力传感器

压力传感器有多种衬底选项,譬如单抛片(SSP)、双抛片(DSP)和键合SOI硅片系列或是带内置图案的硅片。后两者更适用于更先进的压力传感器设计,可以制造尺寸极小的压力传感器。

Okmetic的键合SOI硅片是通过将两个硅片键合在一起并在其间留下绝缘掩埋氧化层的方式制造的。传感元件通常被构建在上方的硅片上,充当设备层。0.3-SOI硅片改进了±0.3微米的器件层厚度公差,因此有益于制造压力传感器。如果需要更严格的厚度公差,E-SOI®是最佳选择,这种硅片的器件层厚度均匀且其厚度公差为±0.1微米。使用E-SOI®硅片作为压力传感器的衬底,可以实现更小的裸片尺寸,大大减少薄膜厚度变化以保持偏转位移窗口,并通过提高器件的精度大幅度减小器件的尺寸。BSOI和E-SOI®都可以定制无台阶型SOI硅片

具有内置图案和掩埋腔(C-SOI®)的交钥匙定制硅片可实现更优化的压力传感器制造工艺流程,并允许设备制造商为更关键的工艺步骤重新分配资源、进一步处理用于最终应用的硅片。譬如,Okmetic的腔体型C-SOI®硅片被广泛用于压力传感器,有利于实现更精简且更具成本效益的设备制造以及更高性能的设计方案。

基于MEMS的微流体设备、生物MEMS和流体传感器

微流体设备有多种衬底可供选择,譬如单抛片(SSP)、双抛片(DSP)和键合SOI硅片系列或是带内置图案的硅片。后两者更适用于更高级的设计。

Okmetic的键合SOI硅片是微流体设备、生物MEMS和流体传感器的理想衬底。BSOI硅片是通过将两个硅片粘合在一起并在其间留下绝缘掩埋氧化层的方式制造的。传感元件通常被构建在上方的硅片上,充当设备层。BSOI硅片有很多好处:它们可以实现更好的设备设计方案、改进设备性能以及更小的裸片尺寸,并且可以实现完全定制以满足您的设备和工艺需求。

具有内置图案和掩埋腔(C-SOI®)的交钥匙定制硅片可实现更优化的微流体设备制造工艺流程,并允许设备制造商为更关键的工艺步骤重新分配资源、进一步处理用于最终应用的硅片。Okmetic 的高科技空腔型SOI(C-SOI®)硅片工艺可以制造极薄和极厚的膜,从而扩展器件设计的多样性和加工的可能性。根据设计的不同,薄膜和厚膜均可用于喷墨头等微流体设备的应用。

传感器和执行器

传感器和执行器有多种衬底可供选择,譬如单抛片(SSP)、双抛片(DSP)、带内置图案的硅片键合SOI硅片系列。绝缘体上键合硅片是一种先进的硅基衬底,在许多情况下是比体硅晶圆更具成本效益的选择。BSOI硅片有很多好处,譬如它可以实现更优的设备设计、改进设备性能和更小的裸片尺寸,并且可以根据您的设备和工艺需求为您量身定制产品。

惯性传感器/加速度计、陀螺仪和IMU

惯性传感器(加速度计、陀螺仪和IMU)有多种衬底选择,譬如单抛片(SSP)、双抛片(DSP)、键合SOI硅片系列带内置图案的硅片。后两者更适用于更先进的惯性传感器设计。

Okmetic的键合SOI硅片解决方案广泛应用于三轴加速度计和陀螺仪。BSOI硅片是通过将两个硅片粘合在一起并在其间留下绝缘掩埋氧化层的方式制造的。传感元件通常被构建在上方的硅片上,充当器件层。BSOI硅片也可以定制无台阶型SOI硅片

具有内置图案和掩埋腔(C-SOI®)的交钥匙定制硅片可实现更优化的惯性传感器制造工艺流程,并允许设备制造商为更关键的工艺步骤重新分配资源、进一步处理用于最终应用的硅片。Okmetic的高科技腔体型SOI(C-SOI®)硅片工艺可以制造极薄和极厚的膜。具有较厚膜的空腔型SOI硅片适用于惯性传感器(陀螺仪、加速度计、IMU)等设备。自2006年以来,Okmetic的C-SOI®硅片就被广泛用于汽车的惯性传感器。

硅基扬声器

自2006年以来,Okmetic一直为硅基扬声器供应键合SOI硅片。近年来,E-SOI®硅片因其特性被更多地用于扬声器的生产——厚且高度均匀的器件层仅有±0.1微米的厚度公差。E-SOI®硅片作为硅基扬声器的衬底可以实现更小的裸片尺寸,大大减少薄膜厚度变化以保持偏转位移窗口,并通过提高器件的精度,有利于大幅度缩小器件的尺寸。

具有内置图案和掩埋腔(C-SOI®)的交钥匙定制硅片可实现更优化的硅基扬声器制造工艺流程,并允许设备制造商为更关键的工艺步骤重新分配资源、进一步处理用于最终应用的硅片。Okmetic的高科技腔体型SOI(C-SOI®)硅片工艺可以制造极薄的薄膜,广泛应用于硅基扬声器的制造。

硅光子学、微镜和光学MEMS设备(MOEMS)

更先进的基板通常更适合硅光子学、微镜和光学MEMS设备。

BSOI硅片是MOEMS(即微光机电系统)的一种衬底选择。BSOI硅片是通过将两个硅片粘合在一起并在其间留下绝缘掩埋氧化层的方式制造的。

Okmetic的E-SOI®硅片具有厚且高度均匀的器件层,性能更好且节约成本,这使其成为硅光子学和光学MEMS设备的最佳衬底。硅光子学是一项快速发展的技术,其应用包括光学收发器、光学传感器和激光雷达(LiDAR)系统。更先进的硅光子集成电路(PIC)也可以使用EC-SOI硅片做衬底,这是一种结合了E-SOI®和空腔技术的新技术。Okmetic还与芬兰国家技术研究中心(VTT)合作开发了一款针对光子技术的硅基衬底。点击这里阅读更多相关资讯。

Okmetic的高科技腔体型SOI(C-SOI®)工艺能够制造极薄和极厚的膜,扩展了器件设计的多样性和加工的可能性。具有较厚膜的空腔型SOI硅片适用于微镜和其他光学设备(如开关等)。

MEMS振荡器和硅计时设备

重掺超低电阻硅片的应用也扩展到了新的应用领域,譬如计时设备,这使得硅成为微机电系统振荡器中可替代石英的一种选择。低电阻键合SOI硅片被认为是硅基振荡器的适用衬底,因其与石英基振荡器不同,无需外部封装。这有益于缩减电路板尺寸,并且不会引发外部芯片的质量问题。

Okmetic的E-SOI®硅片拥有高度均匀化的器件层,是硅基计时器等要求苛刻的应用设备的理想衬底。E-SOI®硅片可提高设计自由度、性能和精度,并有效缩小裸片的尺寸。

谐振器

Okmetic有多种高级硅基衬底选择适用于谐振器,譬如全系列的键合SOI硅片或带内置图案的硅片。

Okmetic的键合SOI硅片是通过将两个硅片键合在一起并在其间留下绝缘掩埋氧化层的方式制造的。传感元件通常被构建在上方的硅片上,充当设备层。0.3-SOI硅片改进了±0.3微米的器件层厚度公差,因此有益于制造谐振器。如果需要更严格的厚度公差,E-SOI®是最佳选择,这种硅片的器件层厚度均匀且其厚度公差为 ±0.1微米。使用E-SOI®硅片作为谐振器的衬底,可以实现更小的裸片尺寸,大大减少薄膜厚度变化以保持偏转位移窗口,并通过提高器件的精度大幅度缩小器件的尺寸。使用典型的7微米器件层厚度用于谐振结构的时候,E-SOI®硅片比基于外延的SOI技术更具优势——事实证明它能够将谐振结构的频率变化减少50%。BSOI和E-SOI®都可以定制无台阶型SOI硅片

具有内置图案和掩埋腔(C-SOI®)的交钥匙定制硅片可实现更优化的谐振器制造工艺流程,并允许设备制造商为更关键的工艺步骤重新分配资源、进一步处理用于最终应用的硅片。Okmetic 的高科技腔体型SOI(C-SOI®)硅片工艺可以制造极薄和极厚的膜,扩展器件设计的多样性和工艺加工的可能性。根据设计的不同,薄膜和厚膜均可用于谐振器和谐振结构。

PMUT和CMUT等超声波换能器

Okmetic的高科技腔体型SOI(C-SOI®)工艺可以制造极薄的膜。带有薄膜的Okmetic空腔型SOI硅片被广泛用于超声波换能器,如压电微机械超声换能器(PMUT)、电容式微机械超声换能器(CMUT)和超声波传感器。另一种适用的硅基衬底是EC-SOI硅片,这是一种结合了高度均匀的E-SOI®和空腔的硅片。

具有内置图案和掩埋腔(C-SOI®)的交钥匙定制硅片也可实现更优化的PMUT和CMUT制造工艺流程,并允许设备制造商为更关键的工艺步骤重新分配资源、进一步处理用于最终应用的硅片。

IC和MEMS工艺集成

Okmetic的高科技腔体型SOI(C-SOI®)工艺可以制造极薄和极厚的膜。根据设计的不同,薄膜和厚膜均可用于IC和MEMS的工艺集成。

封帽硅片

具有内置图案和掩埋腔(C-SOI®)的交钥匙定制硅片可用于封帽硅片。Okmetic的图案化硅片简化了设备制造的工艺流程,并允许设备制造商为更关键的工艺步骤重新分配资源、进一步处理用于最终应用的硅片。

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