METech 版 (精华区)

发信人: hitter (请稍后...涅磐中), 信区: METech
标  题: how to make MEMS quickly and cheaply
发信站: 哈工大紫丁香 (2004年01月12日08:11:31 星期一), 站内信件


 
Few firms have figured out how to make MEMS quickly and cheaply
By Melissa Marcum 
Small Times Correspondent 

 
 
Nov. 13, 2002 – After holding steady in 2001, few people will argue that ther
e is potential demand for MEMS devices across a wide range of industries. Just
 look at leading applications of microelectromechanical systems that will use 
85 million packaged airbag accelerometers and a whopping 1.58 billion read/wri
te magnetic heads for computer hard drives. 
But the numbers tend to obscure another reality – that the transition from co
ncept to high-volume production is both expensive and risky. While engineering
 resources exist for taking a good idea for a microdevice through design, prot
otyping, testing and high-volume production, the infrastructure for doing so i
s still evolving. There are no guarantees of success, no standards to follow a
nd packaging problems continue to be almost insurmountable. 

That being said, however, the market for MEMS is expected to surge almost 200 
percent over the next three years as sharply lower component prices drive volu
me sales and several end markets expand their use of the products. 

In fact, according to a recent report by German-based microtechnology and elec
tronics analysts WTC, the market for RF MEMS (or wireless) alone will grow rap
idly over the next few years and will reach over 2.8 billion units and a turno
ver of more than $1 billion in 2007. Marlene Bourne, an analyst with In-Stat/M
DR, has said that the market for MEMS devices is expected to rise from $3.9 bi
llion in 2001 to $9.5 billion in 2006. 

WTC forecasts that the RF MEMS market will be dominated by high-volume, low-pr
ice communications applications, including mobile phones and Global Positionin
g System devices, while low volume applications, such as those for military, s
pace and instrumentation, will share the remainder. The primary driver for the
 rapid expansion of MEMS remains in the automotive industry, where manufacture
rs are deploying a wide range of MEMS products. 

But the companies that have successfully produced MEMS products have done so d
espite a lack of standards and having to work with a technology that is fragme
nted in terms of engineering resources. 

The most prominent success story is Analog Devices Inc. The $2.5 billion semic
onductor company recently announced its has shipped its 100 millionth MEMS dev
ice and recently achieved a milestone in high performance analog and mixed sig
nal technology with its proprietary iMEMS (integrated microelectromechanical s
ystems) manufacturing process. 

iMEMS technology and manufacturing processes use surface micromachining to bui
ld very small, yet more intricate and precisely patterned MEMS structures and 
then integrate them with all the necessary signal conditioning and self-test c
ircuitry on the same chip. Analog Devices' iMEMS acceleration sensors are used
 in many applications, including crash detection for airbag deployment in auto
mobiles. 

“We were the first to commercialize MEMS acceleration sensors when we shipped
 the first sensors for airbag crash detection in 1993 and there’s been a trem
endous amount of learning along the way, said David Krakauer, program manager 
for Analog Devices. There are 500 people, three R&D centers and three manufact
uring sites dedicated to high volume iMEMS production. 

Corning IntelliSense of Wilmington, Mass., has also found a way to produce MEM
S in high volumes for low costs. It designs, develops, and manufactures MEMS f
or telecommunications, life sciences and microinstrumentation applications for
 outside customers. 

The company reported more than $500 million in MEMS production sales alone for
 2002 and has been awarded a $2 million grant from the National Institute of S
tandards and Technology's Advanced Technology Program (ATP) to develop embedde
d digital interface and control circuits for MEMS systems. As part of the two-
year program, Corning and the ATP will allocate a total of $5.6 million to thi
s research. 

Despite the Analog Devices and Corning Intellisense success stories, MEMS tech
nology still needs to jump some manufacturing barriers before other companies 
can compete on such a high volume. “The biggest challenge for MEMS producers 
is developing a cost-effective product, since the cost of developing a process
 technology and manufacturing capability for a MEMS product is so high combine
d with relatively low volumes,” said Michael Huff, founder of the MEMS Exchan
ge in Reston, Va., a clearinghouse that puts developers in touch with foundrie
s. 

Huff said he believes the solution could be found in a modularized approach to
 manufacturing MEMS. By assembling modules together sequentially, the MEMS des
igner can be afforded considerable design and process freedom but is able to r
euse processing capabilities that are reproducible and repeatable. 

“We at the MEMS Exchange are taking this modularized approach in some new pro
cesses we are offering through our enlisted foundries,” Huff said. For instan
ce, we offer the UCB Silicon Germanium process, allowing deposition of a sacri
ficial layer and a structural layer for surface micromachining onto fully meta
llized microelectronics wafers. The idea is that the microelectronics wafers c
an be from any IC foundry and therefore affords a lot of freedom with respect 
to the electronics design.” 
--
               一念不起为坐，见本性不乱为禅;

               外不著相，内不乱为定

               外禅内定，故名禅定，即时豁然，还得本心…….

※ 来源:·哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn·[FROM: 218.9.121.63]