纳米传感器无处不在

在有传感器的地方(每个人似乎都同意将会有更多的传感器)，控制回路使它们更有用。控制循环(感知-决定-驱动并重复优化)可以是由人类参与的开环控制，以帮助分析数据并驱动决策，也可以是自动化的闭环控制。

CEA LETI的微纳系统项目经理Jean Philippe Polizzi在6月25日的传感器博览会上解释说，微加工技术正在帮助传感器进化成更小、更便宜的设备。传感器的消费类应用为MEMS技术打开了市场，为工业和其他市场带来了好处，同时也带来了成本和集成挑战。

他表示，传统的MEMS技术正在显示出其局限性，而正在开发新的技术来克服这些局限性。

更小，更完整

随着微机械加工技术越来越小，可以考虑将名称从微电子机械系统(MEMS)改为纳米电子机械系统(NEMS)。

CEA LETI总部位于法国格勒诺布尔，为工业合作伙伴创造并转让技术，从基础研究到大规模生产。Polizzi说，硅微电子约占该组织业务的一半。

Polizzi表示，MEMS平台的进展非常显著，包括:

• 1980年的重量传感器，1981年的湿度传感器，1987年的石英加速度计和静电微电机，1995年的加速度计，1998年的压力传感器，2001年的电信光开关，2007年的消费者加速度计，以及2010年苹果iPhone4中的陀螺。
• 20世纪80年代，MEMS传感器被应用到飞机上，90年代被应用到汽车上，21世纪初被应用到手机上，21世纪10年代被应用到各行各业的许多应用程序上，成为一个数十亿美元的市场。
• 在制造方面，20世纪80年代出现了体微加工，90年代出现了表面微加工，21世纪初出现了绝缘体上硅MEMS (SOIMEMS)微加工。

NEMS的下一步是什么

21世纪10年代的下一步是什么?

Polizzi说，LETI正在研究物理、化学和生化传感器。趋势包括更小的设备压力，以及更多地将多种特性和功能集成到一个设计中。尺寸在500 um到10 um(10微米)范围内。减小尺寸通常需要新的制造技术，这就是它真正有趣的地方，现在将微纳米工艺混合应用于同一器件的各个部分，以优化模具区域，所有这些目的都是减小尺寸，集成更多功能，提高分辨率和灵敏度，并降低成本。

再想想纳米级元件在加速计、陀螺仪、压力传感器、麦克风和气相色谱仪上的下一代应用。正在进行的工作包括CEA-LETI与加州理工学院的合作。

- Mark T. Hoske是CFE Media的内容经理。控制工程，mhoske@cfemedia.com．

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Philippe Polizzi是CEA LETI的微纳米系统项目经理，在不同的公司和研究所从事基于微系统的产品开发领域已有20多年的经验。在SAGEM，他参与了针对汽车市场的微机械压力传感器和加速度计的开发。他于1997年加入Auxitrol，担任压力传感器集团经理，在那里他开发了基于mems的航空航天传感器。从2002年开始，他是泰利斯企业研究中心MEMS组的负责人，开发射频开关和压电器件。他目前负责CEA LETI MEMS传感器和执行器活动的战略和业务发展。

LETI是CEA的一个研究所，CEA是法国研究和技术组织，在能源、IT、医疗保健、国防和安全领域开展活动。LETI是欧洲主要的应用研究实验室之一，致力于微型化技术(微电子学、传感器和微系统)以及从空间到智能设备等领域的应用，如交通、生物学、健康、环境、光子学和安全。它是基础研究和大规模生产之间的桥梁，主要任务是创造创新，并通过应用研究和试生产将其转化为工业。在MEMS传感器和执行器的特定领域，150多名研究人员在最新的1000m²MEMS 8-in中不断创建、开发和改进新组件和技术。线。

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