美国国家标准与技术研究院推出MEMS测量工具

据国防科技信息网报道，随着微机电系统（MEMS）市场快速和多元化的发展，美国国家标准与技术研究院（NIST）推出一个测量工具，将帮助越来越多的器件设计师、制造商和用户测量与器件关键性能有关8个参数和材料特性。

NIST开发的测试芯片（参考设备8096和8097）可作为质量保证工具，对来自不同实验室或企业由不同设备制作的MEMS器件进行准确、可靠的比对。这些功能将使这些实验室或企业更容易对工艺和校准仪器进行特征描述和排障。

MEMS源于半导体产业，之前主要用于汽车安全气囊的加速度计。今天，MEMS已经扩展到众多应用领域，特别是消费电子市场。例如，一个高端智能手机大概有10个MEMS器件，包括麦克风、加速度传感器和陀螺仪等。MEMS器件也是平板电脑、游戏机、芯片实验室诊断系统、显示器和植入式医疗设备的重要组成部分。

根据Yole咨询公司2012年6月的预测，全球MEMS产业的收入预计将从2011年的100亿美元增长到2017年的210亿美元。

广泛使用的参考设备和标准测量方法可提高MEMS器件测试的效率，并减少成本和时间。行业认可的测量也可促进不同制造商的MEMS产品之间的互用性。

新的NIST参考设备是一种微机械结构，未来将集成微型悬臂、梁、楼梯型构件、微尺度尺子，以及测量表层厚度的测试结构。具体来讲，NIST的测试芯片可以用来测量弹性（即杨氏模量）、残余应变（应力）、应变（应力）梯度，以及厚度、阶梯高度和长度。所有参数和材料特性的测量均符合国际半导体设备与材料协会（SEMI）和美国测试与材料协会（ASTM）的国际标准测试方法。

NIST电子工程师詹尼特·卡斯德解释说，“参考设备和最佳实践的测试方法为全行业提供利益。通常情况下，这些工具若由某一公司自行开发将非常昂贵。我们将与MEMS产业界一起促进这些标准测试方法和参考设备被广泛接受和使用。”

8096测试芯片利用集成电路(IC)工艺生产，而8097测试芯片利用MEMS工艺生产。测试芯片附带用户手册和数据分析表以提供测试支持，其他材料可以通过NIST数据网关与关键字“MEMS计算器”获取。

（工业和信息化部电子科学技术情报研究所 胡开博）