【據(jù)歐盟清潔航空網(wǎng)站2022年4月25日?qǐng)?bào)道】高性能慣性MEMS陀螺儀制造工藝項(xiàng)目(MUPIA)開(kāi)發(fā)了基于硅晶圓的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)陀螺儀的制造工藝。與上一代工藝相比,該種新工藝將使生產(chǎn)非常小和輕的慣性測(cè)量單元(IMU)成為可能,可顯著降低重量(0.5千克至2千克)和功耗(1W至5W),從而為飛機(jī)節(jié)省能源。
MUPIA項(xiàng)目?jī)?yōu)化了制造過(guò)程的每個(gè)步驟,以達(dá)到所需的性能規(guī)格,包括開(kāi)發(fā)和優(yōu)化高分辨率特征的制造工藝、用于測(cè)量這些特征的圖像半自主分析以及獲得高性能所需真空質(zhì)量的封裝解決方案。
針對(duì)真空質(zhì)量挑戰(zhàn),項(xiàng)目對(duì)兩種傳感器的變體進(jìn)行了試驗(yàn)——MOD(MUPIA 開(kāi)放式設(shè)計(jì))和 COD(MUPIA 封閉式設(shè)計(jì))。對(duì)于封裝級(jí)真空密封的 MOD,主要的挑戰(zhàn)之一是如何處理MEMS制造后的設(shè)備,因?yàn)槿魏瘟粼诒砻娴幕覊m或顆粒都會(huì)使傳感器失效。這一問(wèn)題通過(guò)涂覆一層保護(hù)膜得以成功解決,該保護(hù)膜可以通過(guò)紫外線輻射和加熱去除,在設(shè)備上不留任何殘留物。對(duì)于COD,通過(guò)在晶圓鍵合下在晶圓級(jí)提供真空,能夠允許一個(gè)晶圓上的200個(gè)單元同時(shí)獲得相同的高質(zhì)量真空。
成本效率也是MUPIA的關(guān)注點(diǎn),項(xiàng)目成功展示了該傳感器元件及其封裝在可持續(xù)價(jià)值鏈中的成本效益制造工藝。MUPIA還揭示了電力機(jī)翼系統(tǒng)領(lǐng)域傳感器的創(chuàng)新,改進(jìn)的傳感器和執(zhí)行器預(yù)計(jì)將使用更廣泛的新技術(shù)。創(chuàng)新的機(jī)翼系統(tǒng)和更廣泛的狀態(tài)監(jiān)測(cè)將降低維護(hù)成本并提高安全性,同時(shí)有助于降低油耗。
該項(xiàng)目由挪威工業(yè)技術(shù)研究所(SINTEF AS)和微軟公司(Micross Ltd)聯(lián)合實(shí)施,總預(yù)算133萬(wàn)歐元,向歐盟申請(qǐng)的經(jīng)費(fèi)為124萬(wàn)歐元。heavy fuel engine