有關半導體和MEMS傳感器的介紹

CPU和LSI這樣的半導體用于計算和存儲，功率器件用于電控制和轉換。說到半導體，可以想象一下IC。但是，與IC相比，功率器件是可以在大電流和高電壓下工作的半導體。例如，控制逆變器運行的電力的稱為逆變器的電源電路中嵌入了稱為閘極關斷晶閘管（GTO）的功率器件）和絕緣柵雙極晶體管（IGBT）。這些電源設備每秒打開/關閉電源數(shù)百次至數(shù)萬次。此外，這些功率設備可以承受幾千伏的高壓，從而使新干線子彈頭列車能夠運行。

嵌入高效IGBT和其他功率器件的逆變器用于家用電器，例如空調(diào)，冰箱，微波爐，電飯煲和LCD電視，這是我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚?。它們還用于混合動力汽車，燃料電池，太陽能電池和風力發(fā)電，這對于采取措施應對全球變暖至關重要。（談到“逆變器”，它通常是指與轉換器結合在一起的整個設備。）

近年來，基于SiC和GaN的寬帶隙功率半導體作為“下一代功率半導體”受到了廣泛關注。由于這些功率半導體的功率損耗比硅基功率器件低得多，因此這些新型功率器件可以提高電源效率并減小設備尺寸。新型功率半導體材料也有望提高混合動力汽車的燃油效率，并節(jié)省包括電動汽車和火車在內(nèi)的各種設備的能源。隨著下一代功率半導體目前正在商業(yè)化，預計功率電子產(chǎn)品的性能會進一步改善。

“ MEMS”

MEMS（微電子機械系統(tǒng)）是一種超緊湊型系統(tǒng)，它是利用LSI（半導體）制造技術的微制造技術在硅片上形成微機械組件（例如傳感器，致動器和電子電路）組成的。MEMS有助于各種產(chǎn)品的超小型化，例如投影儀的數(shù)字微顯示器（DMD），噴墨打印機噴頭內(nèi)的噴嘴以及陀螺儀，壓力傳感器，加速度傳感器和流量傳感器等各種傳感器。它們還用于醫(yī)療設備的血液測試芯片和導管中。

在常規(guī)的LSI中，電子電路大量地集成在晶片平面上。另一方面，MEMS最鮮明的特征可以在晶圓上制造大量的機械結構。MEMS中的機械結構是使用三維層壓技術在晶片上制造的。MEMS中的機械結構和電氣功能是同時制造的。這使得能夠增強LSI的高性能和大容量。將來，MEMS將進一步使傳感器和其他設備小型化，并使其在功耗方面更加高效。

“在將來”

功率半導體器件和MEMS傳感器將越來越多地用于智能手機和汽車等各種產(chǎn)品。越來越多的信息將以更低的功耗進行處理，并且有望通過傳感器網(wǎng)絡實現(xiàn)安全，可靠和智能的社會。
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