MEMS綜合學(xué)科，其涉及微加工技術(shù)、機械學(xué)、電子學(xué)等

雖然大部分人對于MEMS（Microelectromechanical systems，微機電系統(tǒng)/微機械/微系統(tǒng)）還是感到很陌生，但其實MEMS在我們生產(chǎn)，甚至生活中早于無處不在了，智能手機、健身手環(huán)、打印機、汽車、無人機以及VR/AR頭戴式設(shè)備，部分早期和幾乎所有近期電子產(chǎn)品都應(yīng)用了MEMS器件。

MEMS（微機電系統(tǒng)）是一門綜合學(xué)科，其涉及微加工技術(shù)、機械學(xué)、電子學(xué)等等。MEMS器件的大小從1毫米到1微米不等，其主要優(yōu)點是體積小、重量輕、功耗低、可靠性高、靈敏度高、易于集成等，是微型傳感器的主力軍，正在逐漸取代傳統(tǒng)機械傳感器，MEMS傳感器的分類如下圖，當(dāng)然這里也沒有將MEMS傳感器的類型全部涵蓋。

MEMS傳感器作為獲取信息的關(guān)鍵器件，對各種傳感裝置的微型化起著巨大的推動作用，已在太空衛(wèi)星、運載火箭、航空航天設(shè)備、飛機、各種車輛、生特醫(yī)學(xué)及消費電子產(chǎn)品等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。MEMS傳感器典型應(yīng)用如下圖。

以MEMS麥克風(fēng)為例，其包含一個靈活懸浮的薄膜，它可在一個固定背板之上自由移動，所有元件均在一個硅晶圓上制造。該結(jié)構(gòu)形成一個可變電容，固定電荷施加于薄膜與背板之間。傳入的聲壓波通過背板中的孔，引起薄膜運動，其運動量與壓縮和稀疏波的幅度成比例。這種運動改變薄膜與背板之間的距離，進(jìn)而改變電容，如下圖所示。在電荷恒定的情況下，此電容變化轉(zhuǎn)換為電信號。

相較于ECM麥克風(fēng)的聚合材料振動膜，在不同溫度下，MEMS麥克風(fēng)所展現(xiàn)的性能都相當(dāng)穩(wěn)定，不會受到時間、溫度、濕度和振動的影響。MEMS麥克風(fēng)的耐熱性相當(dāng)強，可以承受攝氏260度的高溫回流焊，但是其性能不會有任何變化。再加上MEMS麥克風(fēng)可以有效的降低射頻所產(chǎn)生的干擾，這就讓其逐漸發(fā)展成為麥克風(fēng)主流，美國IHS全球產(chǎn)業(yè)研究報告表示全球MEMS麥克風(fēng)市場仍將連續(xù)5年維持18%的年復(fù)合成長率(CAGR)。

MEMS的快速發(fā)展是基于MEMS之前已經(jīng)相當(dāng)成熟的微電子技術(shù)、集成電路技術(shù)及其加工工藝，MEMS需要專門的電子電路IC進(jìn)行采樣或驅(qū)動，一般工藝為先分別制造好MEMS和IC，然后將兩者集成封裝于同一個單芯片內(nèi)，如圖。

封裝通常采用倒裝焊（FCB）封裝方式。焊接時在芯片有源面的鋁壓焊塊上做出凸起的焊點，然后將芯片倒扣，直接與基板連接。由于芯片與基板直接相連，倒裝焊實現(xiàn)了封裝的小型化、輕便化，縮小了封裝后器件的體積和重量。由于凸點可以布滿整個管芯，所以有效增加了I/O互連密度。因連線縮短，引線電感減小，串?dāng)_變?nèi)酰?a target="_blank">信號傳輸時間縮短，所以電性能大為改善。從幾何層面上看，倒裝芯片面向下組裝，為光信號提供了直線通路，故非常適合光MEMS器件的設(shè)計和封裝。同時由物理層面上看，倒裝芯片給MEMS器件提供了熱力載體。此外，因為倒裝焊對芯片與基板具有很強的適應(yīng)性，所以非常適用于MEMS器件的熱設(shè)計中。鑒于其本身的一系列優(yōu)點，倒裝焊已經(jīng)成為MEMS封裝中頗有吸引力的一種選擇，也給錫膏這種倒裝焊制造工藝流程的關(guān)鍵輔料帶來了新的挑戰(zhàn)。

為適應(yīng)這一市場需求，深圳市晨日科技股份有限公司在十多年來在半導(dǎo)體封裝材料、LED封裝材料和電子組裝材料技術(shù)研發(fā)的基礎(chǔ)上，開發(fā)出了ES855-V和ES990-V兩款用于MEMS倒裝焊無鉛錫膏。

1、SAC305合金，五號粉，適用于MEMS倒裝封裝工藝.

2、滿足超細(xì)間距印刷工藝性要求，操作窗口寬，持續(xù)印刷一致性好.

3、高粘著力，保持元件黏著.

4、工藝窗口寬，使得回流溫度曲線靈活.

5、焊點表面光亮、少皺褶、極低空洞率、高可靠性.

1、Sn90Sb10合金，五號粉，適用于MEMS倒裝封裝工藝和二次回流工藝.

2、滿足超細(xì)間距印刷工藝性要求，操作窗口寬，持續(xù)印刷一致性好.

3、高粘著力，保持元件黏著.

4、工藝窗口寬，使得回流溫度曲線靈活.

5、焊點表面光亮、少皺褶、極低空洞率、高可靠性.