VTI最新制造技術(shù)將使傳感器更緊湊、更智能

VTI Technologies公司已研發(fā)出一種新的制造技術(shù)，通過將MEMS和ASIC技術(shù)相結(jié)合來制造更緊湊、更智能并顯著降低成本、適于大批量生產(chǎn)的傳感器。VTI公司完成了此項(xiàng)工作，這將為用于各類手持設(shè)備的傳感應(yīng)用揭開新的一頁。 

傳感技術(shù)的挑戰(zhàn)之一是將需求迥異的微機(jī)電系統(tǒng)與傳統(tǒng)的晶圓級(jí)電路結(jié)合在一起。在研發(fā)工作的第一階段，VTI已驗(yàn)證了一種使用現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)來制造更小、成本更低的傳感設(shè)備的方法。在第二階段，VTI正在尋求新的制造工藝，以便通過晶圓級(jí)集成技術(shù)讓更復(fù)雜的傳感器也能獲得低成本批量生產(chǎn)和小型化的益處。 

在今年成功完成第一階段的工作后，VTI證明了異構(gòu)集成的潛力。這種方法保留了MEMES設(shè)備和ASIC在獨(dú)立晶圓上制造的優(yōu)點(diǎn)，使這兩者所有的測(cè)試工作都在晶圓級(jí)集成之前進(jìn)行。根據(jù)這種Chip-on-MEMS制造技術(shù)，需將薄ASIC芯片嵌入到MEMS晶圓的適當(dāng)位置上。MEMS晶圓采用了再分配和隔離層技術(shù)，在加入ASIC前用焊點(diǎn)對(duì)外連接，之后MEMS和ASIC芯片由鈍化層隔離。 

VTI研發(fā)中心副總裁Heikki Kuisma指出：“這為減小量產(chǎn)傳感技術(shù)設(shè)備的成本和尺寸邁出了重要的一步。驗(yàn)證部件面積僅為 4mm2、高度小于1mm，它的構(gòu)建和測(cè)試成功證明這一技術(shù)是正確的。由于 Chip-on-MEMS技術(shù)是對(duì)晶片車間加工的延伸，它只能算是從傳統(tǒng)封裝跨出的一大步。甚至最終的測(cè)試和校正現(xiàn)在采用的都是晶圓加工的方式?！?nbsp;這種新的集成技術(shù)的潛力在于MEMS設(shè)備的尺寸可縮小到現(xiàn)在的三分之一。 

在這種集成技術(shù)的優(yōu)勢(shì)得到證明后，VTI目前轉(zhuǎn)向研發(fā)新的制造技術(shù)和加工工藝，以便能夠?qū)EMS傳感元件與若干個(gè)ASIC芯片集成，從而制造更復(fù)雜的傳感部件。其目標(biāo)是提供具有更多輸入/輸出功能的智能傳感設(shè)備，如板載微處理和無線通信。這項(xiàng)雄心勃勃的研究計(jì)劃包括通過異構(gòu)集成技術(shù)在MEMS設(shè)備頂端疊加幾個(gè)厚約20微米的ASIC芯片。這些創(chuàng)新的制造技術(shù)最終將為大批量、低成本應(yīng)用的新一代小型傳感設(shè)備的誕生奠定基礎(chǔ)。