Die MEMS-Technologie integriert mechanische Elemente, Sensoren, Aktoren und Elektronik auf der Ebene eines Siliziumsubstrats. MEMS steht für Micro Electro-Mechanical Systems.
Definition
Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) ist eine Technologie, bei der miniaturisierte mechanische und elektromechanische Komponenten im Wafermaßstab hergestellt werden. Dadurch kann die MEMS-Technologie in Chips eingebettet werden, die dann in gedruckte Schaltungen integriert werden können, ähnlich wie andere elektronische Komponenten.
Die Geräte bestehen aus elektromechanischen Elementen (sowohl beweglich als auch stationär), die durch integrierte Mikroelektronik gesteuert werden.
Zu den Kernkomponenten von MEMS gehören miniaturisierte Strukturen, Sensoren, Aktoren und Mikroelektronik. Mikrosensoren und -aktuatoren werden als Wandler eingestuft, also als Geräte, die mechanische Signale in elektrische Signale umwandeln.
MEMS-Anwendungen
MEMS haben sich als Schlüsseltechnologie für Entwicklungen in Bereichen wie Verkehr, Telekommunikation und Gesundheitswesen erwiesen.
Mikro-Elektro-Mechanische-System-Sensoren werden inzwischen auch in Verbraucheranwendungen wie Smartphones und Spielgeräten eingesetzt, aber es gibt auch einen großen Markt für hochwertigere MEMS-Geräte, die für die Automobilindustrie, die Luft- und Raumfahrt und andere Anwendungen entwickelt werden.
Qualität der Sensoren
Die Sensornote steht für die Qualität des Bauteils, die ein guter Indikator für seine Zuverlässigkeit ist. Es handelt sich um eine Skala, die in der Regel in die folgenden Kategorien unterteilt ist: Consumer, Industrial, Tactical, Navigation, Military.
Je höher der Grad des Sensors ist, desto genauer ist er und desto höher ist der Preis. Bei Trägheitsgeräten basiert diese Klassifizierung auf der Drift in g bei Beschleunigungsmessern und in Grad pro Sekunde bei Gyroskopen.
Verbraucherqualität vs. Industriequalität
Verbraucher- und Industriesensoren erfüllen unterschiedliche Anforderungen. Die Hauptstärke von Industriesensoren ist ihre Zuverlässigkeit, während Verbrauchersensoren einen größeren Messbereich zu einem niedrigeren Preis haben.
Der Gyroskopbereich gibt die Qualität des Sensors an. In der Regel sind Gyroskope und Beschleunigungsmesser gleichwertig.