MEMS技術は、マイクロスケール加工を利用して高機能なデバイスを作る技術です。本記事では、MEMS技術の基本的な用語やその使い方を初心者向けに解説します。
MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）技術は、微細な機械部品と電子回路を組み合わせたシステムを指します。これにより、センサーやアクチュエーターなど、さまざまな機能を持つデバイスを小型化して実現することができます。MEMS技術は、スマートフォン、医療機器、自動車、航空宇宙など、広範な分野で利用されています。
MEMS技術の起源は、1980年代にさかのぼります。当初は、半導体製造技術を応用して、微細な機械部品を作ることが試みられました。1990年代に入ると、MEMSデバイスの商業化が進み、加速度センサーや圧力センサーが市場に登場しました。これにより、MEMS技術は急速に発展し、様々な産業での利用が広がりました。
MEMS技術を理解するためには、いくつかの基本的な用語を知っておくことが重要です。以下に、代表的な用語を解説します。
– センサー：物理的な量（温度、圧力、加速度など）を測定するデバイス。
– アクチュエーター：電気信号を受けて物理的な動作を行うデバイス。
– マイクロファブリケーション：MEMSデバイスを製造するための微細加工技術。
– ドラフト：設計段階での初期案や試作品。
– キャリブレーション：センサーやアクチュエーターの精度を向上させるための調整作業。
MEMSデバイスの製造には、いくつかのステップがあります。以下は、一般的な製造プロセスの流れです。
1. **基板の準備**：シリコンやガラスなどの基板を用意します。
2. **フォトリソグラフィー**：光を使って基板にパターンを転写します。
3. **エッチング**：不要な部分を削り取ります。
4. **薄膜堆積**：必要な材料を基板に堆積します。
5. **パッケージング**：完成したデバイスを保護するためのパッケージに封入します。
このプロセスは、非常に精密であり、微細な加工が要求されます。
MEMS技術は、多岐にわたる分野で利用されています。以下にいくつかの応用例を挙げます。
– スマートフォン：加速度センサーやジャイロスコープにより、画面の回転や位置情報を検出。
– 医療機器：血糖値センサーや心拍モニターなど、患者の健康状態をリアルタイムで把握。
– 自動車：衝突防止センサーやタイヤ圧センサーなど、安全性を向上。
– 航空宇宙：姿勢制御センサーや高度計など、飛行の安定性を確保。
MEMS技術には多くのメリットがありますが、いくつかのデメリットも存在します。
**メリット**
– 小型化：従来
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