MEMS微陀螺仪将目光盯在1150亿美元的智能手机市场
四 27th, 2010 | By wang-zf | Category: 新闻速递, 科技动态据Invensene公司介绍,陀螺仪开始被集成到未来智能手机里。它的两大手机厂商开始在手机设计中采用最新的三轴陀螺仪,这是目前世界上第一款专为智能手机设计的MEMS陀螺仪。
三轴MEMS陀螺仪将重新定义我们使用手机的方式,它的引入将是1150亿美元智能手机市场上手机制造商的关键区别。
据Invensene公司介绍,陀螺仪开始被集成到未来智能手机里。它的两大手机厂商开始在手机设计中采用最新的三轴陀螺仪,这是目前世界上第一款专为智能手机设计的MEMS陀螺仪。
三轴MEMS陀螺仪将重新定义我们使用手机的方式,它的引入将是1150亿美元智能手机市场上手机制造商的关键区别。
Qualtre公司研发的没有可动部件的MEMS陀螺仪将在今年初次亮相。这种新型MEMS陀螺仪的惯性传感器利用了体声波传输延时效应。
BAW技术历来用于滤波器的模拟信号处理。这种滤波器将材料对电磁波的延时特性作为阶梯、网格、堆栈拓扑结构滤波器的延迟线。当BAW技术用于陀螺仪时,沿着硅振动质量块周边布置电容传感器阵列以检测硅质量块由于响应运动而产生的变形。这种没有运动部件的陀螺仪比传统的MEMS陀螺仪更小、更便宜、更可靠。由于这种陀螺仪的信号放大处理是在机械能域中完成的,因而其功耗比传统的MEMS陀螺仪更低。
Advanced Diamond Technologies(ADT)公司目前发布一种刻蚀方案,可使广大工程师可靠并相对廉价地设计基于钻石材料的器件和传感器,通过这种干法刻蚀工艺及标准化流程,设计者可以方便制造钻石材料的微器件和传感器,消除传统钻石工艺的复杂性。
ADT总裁Neil Kane表示:“使钻石工艺变得容易实现、相对廉价的工艺已经完成和实现了。我们已经发布了该方案,钻石因此可以并入过程流中,采用与硅工艺相同的设备和材料。我们已经消除了制造钻石器件的风险和神秘感,并希望能够激发设计师的创造力和聪明才智,让他们不必担心过程步骤。”
此前发表的“采用电子束光刻和电感耦合等离子体反应离子刻蚀实现纳米钻石头的制造”描述了为原子力显微镜(AFM)探针制造尖锐钻石头的刻蚀方案。干法蚀刻方案进行优化后,采用ADT的UNCD ® Wafers可实现最高每分钟650纳米的刻蚀率。同时通过调节参数可实现较低的刻蚀率,适用于开发更精巧的纳米结构。
采用ADT的UNCD Wafers的客户应用范围很广泛,产品包括原子力显微镜探针、相控阵雷达开关、检测水中大肠杆菌的生物传感器、LED照明、以及用于水净化的掺硼金刚石电极等。这项简单而优化的方案使得钻石蚀刻的发展道路变得平坦许多,如今二维和三维的钻石结构已能够可靠实现,如高性能RF MEMS器件和加速度计。
关于Advanced Diamond Technologies (ADT):ADT是一家致力于将Argoone国家实验室的纳米金刚石技术商业化的公司,并是其独家许可企业。ADT是世界经济论坛2007的技术先驱,近年来已获得诸多行业奖项。
淀积设备体积小且价格低廉,使生物医学和生命科学领域的实验室能够进行parylene的实验。
很多种形式的Parylene薄膜都具有很好的化学惰性和生物兼容性,此外还具有很出色的防潮性和化学、介电阻隔性。这些超薄的聚合物薄膜可以采用气相沉积聚合工艺加工,并且其生长速度和厚度能够得到精确的控制。
在2009年国际电子器件会议(IEDM)上,来自斯坦福大学的研究人员提出了一种视网膜植入器件,有可能为那些因老年黄斑变性(AMD)及视网膜色素变性(RP)等疾病而失明的人恢复获得视觉的能力。该器件通过在柔性硅电极基底上植入太阳能电池单元阵列,实现将可视图像信号传送给大脑的目的。
太阳能电池柔性阵列
众所周知,人类的晶状体是曲线形的,目的是为了将光线最好地投射到视网膜上,而视网膜同样也是曲线形的。打个比方,如果你有一个聚焦透镜,那么焦平面肯定曲线状的,且最佳图像成形于一个球面上,这就是为什么视网膜是曲线形而不是平面形。在老年黄斑变性这样的疾病情况下,视网膜光感受器受到了损害,将导致部分或完全失明。目前的感光视网膜植入物采用的是微小的太阳能电池,通过外科手术植入视网膜,但这些太阳能电池是平的,需要许多手术操作才能局部覆盖曲线形的视网膜。
斯坦福大学的解决方案是将太阳能电池单元或光电单元植入到柔性的硅MEMS器件上,则可实现在一次手术中植入视网膜。从猪提取的视网膜测试表明,该设备可以在不破坏太阳能电池阵列的情况下可靠安装。
不过植入器只是整个系统的一部分,本身并不进行图像重建操作,整个系统还包括一个安装于使用者眼镜上的摄像机,一个处理视频的袖珍计算机,以及一个将图像投射到光电植入物上的微型投影仪,同样置于眼镜上。
视网膜植入器连同可以独立旋转的太阳能电池,能够产生足够的电流刺激大脑神经细胞,进而转化为视觉信号。系统中的所有元素必须有足够的运作速度,以便不与通过剩余视网膜细胞进入大脑的电流信号冲突。
目前在美国,老年黄斑变性是导致失明的最主要原因,反相影响约150万人全世界。而视网膜色素变性则影响着全世界约150万人,柔性视网膜植入器将有望帮助他们中的很大一部分人重获视力。
IBM研究者们研发出了一种能够定量检测多种疾病的便携式诊断芯片。由于IBM公司研究者Luc Gervais 和Emmanuel Delamarche的得力研究,利用毛细张力驱动微流体的方法可以急剧改变点护理诊断的现状。
在IBM苏黎世实验室,科学家们把微流体元件与待分析物分子、检测抗体、捕获抗体等试剂结合在一起创造性地提出了一步免疫检测法。只需要5微升的人体血清样本就能完成夹心式免疫检测,并用荧光显微镜读出检测结果。微流体功能元件由一个用PDMS基底密封的反应腔、一个样本收集器、延时阀、检测抗体的沉积区、毛细泵、流体进出口组成。
CORE研究院与Gentag公司已经签订了共同研发和商业化一种一次性的自监控无线皮肤贴的许可协议。有了这种皮肤贴,做过外科整形手术的病人就可以舒服地在家里用移动电话监控自己的手术情况。这种技术的成本很低,因为它减少了病人在医院的时间,而且能够帮助病人更早地发现问题。综合起来,病人的风险指数降低了,受的折磨也减少了。
微型化学和分析过程具有很多优点,如可以减少试剂和溶剂的使用量、能够精确控制反应条件、缩短反应时间、可以被集成到数字设备中等。微小体积液滴的操纵是微型化学与分析过程中使用的基本技术。而现存的微小体积液滴的操纵技术主要是基于微流体管道。微流体管道确实具有很多优势,但是其无法操纵单个微小液滴。与基于微流体管道的射流相比,不利用微流体管道而实现对微小离散液滴的操纵是一个新的领域。
Hurel公司的研究人员成功创建了一款里程碑式的微芯片,可以代替以往对动物进行的皮肤敏感性测试。Hurel与化妆品公司欧莱雅合作,为芯片开发了微流控部分。虽然在最终投入商业化之前仍然有许多工作要做,但研究人员说,这是旨在消除在动物身上进行过敏试验的重要一步。
上图显示逐步跨越化学梯度的树突状细胞
Hurel的首席执行官Robert Freedman认为,避开动物试验的很重要的一个益处是可以节省成本,因为对每个小动物的实验费用可高达1000美元之多,而采用此类芯片最终将变得十分廉价。另外,有关消除动物实验的政治压力也越来越大,特别是在欧洲,一项关于禁止化妆品动物试验的禁令将在2013年全面实施。当然,还有强大的道德需求,生命是宝贵的,使用该设备仅一次就可挽救25个动物的生命。
这款芯片是用来取代一类被称为局部淋巴结检测的测试,这是对化妆品中新的化学物质经常进行的一项测试。目前的测试通常是在雌性小鼠身上进行,有些实验室还会使用豚鼠,据估计,每年至少有1万只动物被用来进行这种实验。
目前电子阅读器技术所获得的成功不过是挑起了人们对多功能的新型电子阅读设备的欲望。电子阅读器研发公司已经意识到目前电子阅读器技术的局限性和存在的问题。E ink公司及其父公司PVI正下大力气研发下一代电子阅读器。下一代电子阅读器将具有黑白与彩色显示的切换功能、速度切换功能、视频回放功能。