MEMS의 정의 및 기술을 이용한 센서 향후 기술전망

소개글

멤스(MEMS: Micro Electro Mechanical Systems)란 미세전자기계시스템, 미세전자제어기술 등으로 불리는 것으로, 반도체 공정기술을 기반으로 성립되는 마이크론(㎛)이나 ㎜크기의 초소형 정밀기계 제작기술을 말한다. 다시 말하면, 마이크로 단위의 기계적 구조물(Mechanical Structure)과 전자회로가 집적화 되어 결합된 시스템을 뜻한다. 실리콘이나 수정, 유리 등을 가공해 초고밀도 집적회로, 머리카락 절반 두께의 초소형 기어, 손톱 크기의 하드디스크 등 초 미세 기계구조물을 만드는 기술이다. 유럽에서는 MST(Micro System Technology), 일본에서는 마이크로머시닉으로도 불린다.
MEMS는 육안으로는 보이지 않는 작은 전기기계소자를 제작하는 기술로서 아주 작은 기계 구조물을 제작해서 응용할 수 있는 모든 분야에 응용할수 있는 기술이다.
또한 바이오기술(Biotechnology)과 결합하여 현재 의료, 생명공학 분야에 적용해 활용하고 있으며, 이러한 기술을 Bio-MEMS라고 불린다.

목차

1. MEMS (Micro Electro-Mechanical System)
1) MEMS란?
2) MEMS의 장점
3) MEMS 기술의 응용 분야
4) MEMS 부품에서 고려되어야 할 사항(단점)
2. MEMS기술을 이용한 센서
1) 관성 센서(Inertial Sensor)
2) 압력 센서(Pressure Sensor)
3) 유량 센서
4) 기타 센서로의 응용 분야
3. MEMS 향후 기술전망
4. 참고 자료 : MEMS기술 센서 제품 시판 현황
5. 참고 문헌

본문내용

2. MEMS기술을 이용한 센서
1) 관성 센서(Inertial Sensor) - 가속도 센서, 각속도 센서
관성 센서는 모든 동작을 전기적 신호로 변환하는 센서로 여러 가지 응용 분야를 갖고 있다. 동작하는 기기들이 관성 센서의 도움이 필요하며, 가속도계는 경사, 충격과 진동을 측정하는데 사용된다.
단방향 가속도계는 운동가속이나 정지가속 중 하나를 측정하는데 사용되며, 쌍방향 가속도계는 두 가지 모두를 측정하는데 사용된다. 가장 성공적으로 사용되고 있는 관성 센서는 에어백 시스템에 적용되고 있는 가속도 센서인데, 이는 각종 스포츠 장비뿐만 아니라 의학분야에 사용되는 소자에도 적합하다. 또한, 산업현장에서는 가속도계를 장비의 진동측정에 사용하고 있다. 이 경우, 기계의 진동과 회전을 진단하고 기계적 문제점을 찾아내는데 사용할 수 있다.
또한, 소비성 전자분야에 확실하게 응용될 분야가 예상되는데, 가속도계는 HDD, PDA, 그리고 휴대폰 입력단의 진동을 검출하는데 사용되고, 캠코더의 진동조정기의 상태를 보상하는데 사용될 전망이다.
가정용 제품분야도 가속도계의 또 다른 시장으로, 식기세척기에는 평형상태를 검출하는데 사용되고, 전자레인지에서는 위판과 조합되어 사용될 전망이며, 이 경우에 에너지의 보존과 가열체의 안전상태 등을 보다 우수하게 조정해 요리상태를 감시하는데 사용된다. 또한 가속도계는 끓고 있는 팬의 진동상태와 끊는 점에 도달한 열의 상태를 조절해 넘치지 않도록 하는데 사용된다.

2) 압력 센서(Pressure Sensor)
기본적인 압력 센서 시장이 존재한다는 점에서 MEMS 압력 센서의 발전 가능성을 엿볼 수 있으며, 습도 센서는 전단응력을 이용해 개발되고 있다. 가장 성공적인 형태의 압력센서는 오일의 압력과 같은 자동화 시스템을 측정하는 분야와 혈압측정 분야에 사용되는 것이다. 압력 센서는 HVAC 시스템과 가정용 제품분야에서 산업공정 제어와 농업분야에까지 폭넓게 응용되고 있다.

참고 자료

1) http://www.microsystem.re.kr 전자 부품 연구원
2) http://www.itri.org.tw/eng/about/annual/annual96/p22_mems.jsp
3) http://oic.co.kr/data/2005/table.htm?text=yolwism;MEMs
4) http://www.cstl.nist.gov/div836/tech_reports/techrpt017.pdf
5) http://smdb.smba.go.kr/Fileupload/2005F01296T.pdf
6) http://www.studybusiness.com/HTML/Digital/01210-16-2001-DIG-11-K.htm
7) http://m2m.icm.re.kr/data/review/21-8.pdf
8) http://popsci.hankooki.com/news/view.php?news1_id=3391&cate=15
9) http://mems.interpia98.net/what%20is%20MEMS/MEMS.htm