MEMS-senzorji so že ustaljena komponenta mobilnih telefonov, tabličnih računalnikov in podobnih naprav. Vendar lahko „občutljivi malčki“ tudi v industrijskih, medicinskih in gospodinjskih aplikacijah skrbijo za večjo varnost, večje udobje in manjšo porabo električne energije.
Mikroelektromehanski sistemi (MEMS) v čipu združujejo logične elemente in mikromehanske strukture. Nekaj tisočink milimetra veliki merilni senzorji, kot so vzmeti, nosilci, uteži ali membrane, so jedkani neposredno na silicijevo podlago in lahko merijo linearne pospeške, vrtljaje, pritisk ali zvok. Integrirana elektronika obdela oz. okrepi šibke signale in jih oddaja po analognem ali digitalnem vmesniku. Kot senzorji pospeška, giroskopi, senzorji pritiska in mikrofoni z najmanjšimi dimenzijami so MEMS-senzorji omogočili številne inovativne aplikacije. Začetniki so bili potrošniški, mobilni in avtomobilski trg. Kot prvi so vedeli, kako uporabiti možnosti MEMS-senzorjev, bodisi za konzole, s katerimi so uporabniki lahko kar doma spremljali olimpijske igre, za mobilne telefone, ki so občutljivi na premike, kamere s stabilizacijo slike ali zračne blazine in ESP v avtomobilih.
Temu primerno se svetovni trg za MEMS-senzorje neprestano veča, trenutno je vreden približno eno milijardo dolarjev na leto. Bosch, ki je vodilni na svetovnem trgu z MEMS-senzorji, je v trinajstih letih med 1995 in 2008 prodal milijardo kosov, drugo milijardo pa je dosegel samo v treh naslednjih letih. Tudi STMicroelectronics se veseli skokovitega naraščanja: V letu 2011 je podjetje uspelo povečati promet z MEMS-senzorji, predvsem v potrošniškem in mobilnem sektorju, za kar 80 % in zaradi tega spada med vodilne na omenjenem trgu. Tukaj pridobljene izkušnje želi podjetje sedaj uporabiti za druge trge. Drugi trgi nudijo dovolj potenciala: MEMS-senzorji praktično vsepovsod odpirajo povsem nove aplikacije, obstoječe lahko naredijo bolj udobne, varne in energetsko varčne, z novimi funkcijami pa se lahko dvignejo nad konkurenco. Revolucija, ki se je zgodila na trgu mobilnih telefonov, se tudi tukaj vedno bolj bliža.
Več udobja pri upravljanju
Obetajoče področje uporabe je področje vmesnika človek-stroj (HMI). Tukaj so uporabne izkušnje iz uporabe mobilnega telefona, saj je funkcije dotika in dvojnega dotika možno z lahkoto prevzeti. Tudi pri upravljanju z glasom je možna realizacija oblike HMI. Mobilni telefoni na tem področju prav tako kažejo možnosti: uporabniki iPhona lahko vnašajo termine in pošiljajo pošto s pomočjo „Siri“. Takšno prepoznavanje jezika in vodenje bo z MEMS-mikrofoni na voljo tudi v drugih napravah, npr. v navigacijskih sistemih. Ti povezujejo najmanjše dimenzije z visoko kvaliteto zvoka in robustnostjo. Omenjene prednosti so uporabne tudi v prostoročnih napravah ali konferenčnih sistemih – in to brez dodatnih stroškov. Tako npr. STMicroelectronics nudi MEMS-mikrofone, ki so zanesljivejši in robustnejši od navadnih klasičnih elektretnih mikrofonov (ECM). Razmerje med signalom in šumom v trenutno razpoložljivih modelih MP34DT/DB01 / MP45DT02 je v vrednosti do 63 dB, pri zelo nizkih frekvencah (20 Hz do 20 kHz).
Industrijske aplikacije z veliko mero občutka
2013_SE204_24
Rutronick GmbH
