MEMS，微机电系统，是1959年12月由安德烈·钱德拉塞卡最开始提到的定义，是将外部经济仿真模拟机械设备元器件组织、小型感应器、小型电动执行机构及其信号分析和操纵电源电路、直到插口、数据信号传递和开关电源等集成化于一体构建而成的能够大批量制造的繁杂的小型元器件或包含该元件的系统软件。其开发设计起源于二十世纪六十年代，在二十世纪八十年代进入了蓬勃发展的环节，在各个方面都有着宽阔的发展前途，近些年MEMS元器件的生产和市场销售呈快速提高之势。

　　MEMS液位传感器是现阶段MEMS元器件的主要主要用途，大概能够分成电容器式、压阻式、压阻式、金属材料应变力式、光纤线式等类型，MEMS液位传感器的特性伴随着原材料和生产工艺技术的发展提升了好多个量级，并根据应用相近与集成电路芯片的制定工艺和生产加工工艺，完成了高精密、成本低的大批量生产，并在未来具备普遍的行业运用和较好的发展前途。

　　MEMS液位传感器的技术性构成具体涉及下列好多个支系。

　　MEMS液位传感器底材原材料

　　底材原材料是生产制造MEMS液位传感器的基本，不一样的底材原材料的选取不仅危害了MEMS液位传感器的特性，也确定了元器件制取全过程中的加工工艺挑选，现阶段开展MEMS液位传感器生产加工的底材原材料具体分成硅基原材料和非硅基原材料，在其中硅基元器件的制作工艺因为其与目前集成电路芯片制作工艺的兼容模式现阶段获得普遍的运用。

　　硅基原材料种类具体分成包含光伏电池、光伏电池、非晶硅的光伏材料，包含SOI和SOG的导体和绝缘体上硅，新起的碳碳复合材料半导体器件。

　　初期的MEMS液位传感器是根据基本工作压力元器件的原材料铜做为底材原材料开展生产制造，进到90年代之后，以基本光伏材料比如非晶硅、光伏电池、光伏电池等做为底材原材料开展MEMS元器件生产制造因为具备硅集成电路芯片生产加工的基本，变成 了MEMS元器件生产加工和产业发展的主要加工工艺，但因为MEMS元器件相对性于集成电路芯片在元器件特性和大小层面有着高些规定。为了更好地改进在制作不一样种类和运用的MEMS元器件基本硅底材原材料在构造和功能层面的不够，根据针对基本硅基底材原材料的改善，西门子PLC企业提起了应用SOI底材生产制造MEMS液位传感器，斯坦福学校明确提出了还可以应用一整块碳碳复合材料做为底材生产制造MEMS液位传感器。

　　自此因为硅基原材料制取MEMS元器件集成化产业发展的要求，根据底材原材料生产制造详细的MEMS感应器构造和配套设施ASIC系统软件以完成完全的集成化压力传感系统软件的要求，西班牙NX企业提起了应用SOI底材制做MEMS感应器和线路构造系统集成，MEMS-VISION企业提起了应用碳碳复合材料底材制做MEMS感应器和线路构造系统集成。

　　除此之外，伴随着液位传感器科学研究和应用范围的持续营销推广，根据元器件种类的不一样，现阶段逐渐挑选具备特殊功能的比如电致收拢原材料、永磁材料、压电陶瓷片、记忆合金、高聚物原材料等其它资料开展元器件生产制造。

　　MEMS液位传感器的蚀刻加工加工工艺

　　蚀刻是根据MEMS底材原材料搭建元器件图型和构造的重要加工工艺，不一样的蚀刻的选取对元器件图型的精密度及其元器件的特性有关键危害，现阶段的蚀刻包含应用偏碱/有机化学水溶液开展的湿式离子注入加工工艺和干式蚀刻，现阶段主要是采用的干式蚀刻包低温等离子离子注入加工工艺（PE），反映正离子离子注入加工工艺（RIE）和磁感应藕合低温等离子离子注入加工工艺（ICP）。

　　因为MEMS感应器的生产技术是根据比较完善的集成电路芯片的生产制造加工工艺，而根据基本硅底材原材料开展集成电路芯片加工工艺中半导体元器件生产制造的干式和湿式蚀刻在MEMS元器件发生之前就早已历经的很长期的快速发展和演变。

　　有关基本光伏材料开展各向异性和各种各样获得特殊元器件图型的有关干式和湿式蚀刻早已进步的较为完善，而干法刻蚀因为相比于湿式离子注入加工工艺具备分辩率高，各种各样浸蚀工作能力强，不容易造成元器件构造粘接等特性，在元器件制取全过程的大小操纵中有着非常明显的优点。

　　在其中根据离子反应离子注入获得深奥长宽比硅图案设计的BOSCH加工工艺发生后，干法刻蚀加工工艺因为可以操纵蚀刻加工速度生产制造深奥长宽比的元器件图型构造，慢慢变成了元器件离子注入的具体方法，促进着MEMS液位传感器的生产制造加工工艺已经向高些辨别的角度发展趋势。

　　MEMS液位传感器的封裝加工工艺

　　封裝加工工艺是完成MEMS液位传感器产业发展的重要加工工艺，占MEMS液位传感器生产制造成本的60%～80%。

　　而MEMS液位传感器必须在打包封装全过程中历经键合完成与针对元器件构造的支持和维护及其完成元器件构造与外界线路的电力学联接，它尽管没有立即开展MEMS液位传感器元器件构造生产加工的技术性，可是针对完成元器件的运用和作用起着关键性的功效。

　　借助于半导体材料制作工艺，完成MEMS元器件的元器件键合具备多种形式，包含根据粘合剂黏接的键合加工工艺，根据焊接材料电焊焊接的键合加工工艺，根据正中间原材料熔化联接的键合加工工艺，硅硅立即快捷键合加工工艺，根据正电荷累积基本原理建立的硅玻静电感应键合及其根据金属材料与硅或金属材料间反映产生碳化物物完成键合的金属材料碳化物键合加工工艺。可是因为MEMS元器件具备多种多样立体式构造和不一样构成的原材料层，针对元器件中元器件办公环境的真空值规定高，应用黏合剂开展封裝的键合加工工艺无法达到元器件生产加工要求。

　　现阶段在MEMS元器件的封裝全过程使用的键合加工工艺不是采用其他黏合剂，仅根据离子键和物理学功效完成元器件构造间紧密联系的方式 ，主要是硅硅立即键合，硅玻静电感应键合及其碳化物键合三种。键合加工工艺在MEMS工作压力元器件发生前就早已伴随着硅半导体材料加工工艺的不断进步发展趋势地较为完善，在元器件生产制造流程中根据原材料的差异和元件联接特性的需求不一样挑选不一样的键合加工工艺完成元器件的安装和联接一直做为元器件生产过程中的基本方式，可是因为MEMS液位传感器件在规格、构造和原理层面独特性，MEMS元器件的键合加工工艺在基本半导体材料键合加工工艺的技术性上具备一定的改善。

　　在硅硅立即键意合静电感应键合技术性层面，因为其在键合全过程中必须应用贴近1000℃的高溫会导致元器件中造成地应力造成涨缩形变，因而，MEMS液位传感器键合全过程中根据对键合地区开展提升改善以减少键合全过程中的溫度不均匀和元器件构造形变；在碳化物键合技术性层面，自此伴随着因为MEMS液位传感器与ASIC信息系统集成联接的必须 ，碳化物键合因为在产生电联接领域的优点变成 MEMS元器件集成化生产制造中的关键键合方法，将来伴随着对MEMS液位传感器件规格和特性的发展趋势，其在与操作系统中别的集成ic键合全过程中完成电互联的需求也会持续提升 ，将来碳化物键合可能是MEMS液位传感器键合加工工艺的具体方法。

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