浜松光電開發(fā)出采用MEMS技術形成的光電倍增管

浜松光電開發(fā)出了全球首款可采用MEMS技術制造的小型光電倍增管“μPMT”。利用蝕刻技術在硅基板上垂直刻出約900μm的溝槽，形成了電子倍增部（倍增電極）的精密構造（圖1）注1）。與原來采用玻璃管的光電倍增管相比，體積減小至1/7，重量減小至1/9，實現了小型輕量化。

注1）：雖說采用了MEMS技術，但并不是像加速度傳感器一樣有機械可動的部分，而是采用了深槽蝕刻技術。

光電倍增管（PMT）為高靈敏度光傳感器，原來通過手工作業(yè)組裝數十個部件，然后在玻璃管內進行真空封裝，因此小型化有一定法人極限，量產數量最多的品種每年也只有10萬個。

圖1：采用MEMS技術制造的光電倍增管
光垂直攝入光電面，隨后在電子倍增部放大。外形尺寸為長13mm×寬10mm×厚2mm，重量為0.5g。


而采用此次的技術，由于利用MEMS技術加工硅基板后，只需用2張玻璃基板封裝即可，部件點數很少，因此可實現與半導體產品相當的大批量生產注2）。原來的PMT單價為1萬日元以上，但此次的μPMT“如果以量產為前提，價格可為數千日元”（浜松光電）。另外，工作原理與原來的玻璃管型PMT相同，倍增率可確保100萬倍以上，性能方面也毫不比原產品遜色。

注2）：玻璃基板與硅基板采用陽極粘合技術粘接。

力爭用于便攜式醫(yī)療設備等

此次的μPMT是使1mm×4mm的光電面接收的信號倍增的單點式傳感器。力爭利用小型、輕量及價位低的優(yōu)點，用于便攜式醫(yī)療設備、保健設備及化學分析設備等。

比如，設想在醫(yī)師門診及住院患者病床邊等處，對患者進行精密的血液檢查，以縮短檢查時間的用途等。此外，還可應用于遺傳基因分析DNA微陣列，以及大氣污染及水質等環(huán)境用小型檢測設備等。

浜松光電今后還考慮采用二維圖像傳感器設計。另外，據該公司介紹，走的是與小型化相反的路線，光電面可擴大至晶圓大小，還可提高靈敏度。（記者：進藤 智則）