एक्सीलेरोमीटर (और अन्य एमईएमएस डिवाइस) को शायद ही कभी घटकों में एकीकृत किया जाता है?


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जिस तरह से चीजों का नेतृत्व किया जाता है, हर साल अधिक से अधिक कार्यक्षमता एक चिप में चली जाती है। हालाँकि, एक चीज़ जो इससे पूरी तरह से अछूती रहती है, वह है MEMS डिवाइस जैसे एक्सेलेरोमीटर और जाइरो।

कई उपकरण वर्गों के बावजूद व्यावहारिक रूप से एक्सेलेरोमीटर की आवश्यकता होती है, एसई और बॉश द्वारा कुछ महंगे (और कमजोर) आउटलेयर को छोड़कर, चिप्स में एमईएमएस को एकीकृत करना आश्चर्यजनक रूप से दुर्लभ लगता है। मुझे लगता है कि कारण तकनीकी है।

विशेष रूप से मुझे निम्नलिखित प्रश्नों में दिलचस्पी है:

  1. क्या उन्हें इतना दुर्लभ बनाता है?
  2. क्या प्रक्रिया मतभेदों का इस पर प्रभाव पड़ता है?
  3. कैसे मौजूद घटक इन समस्या को रोकते हैं?

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नीचे उल्लिखित प्रक्रिया / लागत कारणों के अलावा, मैं यह जोड़ना चाहूंगा कि आप शायद इसको एकीकृत करने के लिए एक SoC नहीं चाहते हैं । इसी कारण से कि निर्माताओं के पास अपनी कैटलॉग में एक्सेलेरोमीटर के कई प्रकार हैं: उनके पास अलग-अलग चश्मा / सटीकता / मूल्य / आदि हैं ... और आप अपनी आवश्यकताओं के अनुरूप एक का चयन करने में सक्षम होना चाहते हैं। चिप को गलत तरीके से एकीकृत करने से किसी भी उद्देश्य की पूर्ति नहीं होती है, सिवाय इसके कि वह अधिक महंगा हो।
मंद

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वे कभी-कभी MEMS चिप्स को अन्य MEMS चिप्स में एकीकृत नहीं करते हैं। आपके द्वारा उल्लिखित कुछ प्रकार के सेंसर में एक पैकेज के अंदर कई परस्पर जुड़े पासे होते हैं।
स्पायरो पेफेनी

आप IMU का मतलब है, चिप्स मरने के संबंध के माध्यम से एकीकृत कर रहे हैं। हर किसी में वह क्षमता नहीं होती। महंगा एक सापेक्ष शब्द है, मुझे लगता है कि वे केवल $ 7 पर सस्ते हैं। अगर आपको लगता है कि आप एक PCB पर एक्सेलेरोमीटर, मैग्नेटोमीटर और जाइरो को एकीकृत कर सकते हैं (जो बड़े आकार का होगा) तो मुझे बताएं। कुछ साल पहले ध्यान रखें कि IMU बड़े और बहुत अधिक महंगे थे
वोल्टेज स्पाइक

जवाबों:


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यदि आप अपने प्रश्न का अर्थ "क्यों हम उन्हें एक पूर्ण एसओसी में एकीकृत नहीं करते हैं" के रूप में हैं, तो मुझे डर है कि मैं वास्तव में आपके प्रश्न का उत्तर नहीं देता हूं। अन्य:

पहले से दिए गए कारणों के अलावा, यह है कि उन्हें न केवल अतिरिक्त चरणों की आवश्यकता होती है, बल्कि कदमों पर समझौता करना पड़ता है। दूसरे शब्दों में, आपका एमईएमएस हिस्सा उतना अच्छा (या उतना सस्ता) नहीं होगा जब इसे सीएमओएस के साथ एकीकृत किया जाता है, जैसे कि यह एक अलग प्रक्रिया के साथ किया गया था। सीएमओएस एक समर्पित सीएमओएस प्रक्रिया के रूप में या तो अच्छा नहीं होगा (उदाहरण के लिए, आपके एमईएमएस भाग के हीटिंग कदम आपके सीएमओएस उपकरणों के डोपिंग प्रोफाइल को प्रभावित करेंगे। कई कटाई जैसे प्लाज्मा नक़्क़ाशी, डीआरआईआई, आदि) बड़े क्षेत्रों का उपयोग करते हैं और पैदा कर सकते हैं। क्षति उपकरणों के लिए चार्ज)। हालांकि, यह किया जाता है: इस उदाहरण को Melexis MLX90807 / MLX90808 दबाव सेंसर ( स्रोत ) से लें।

मरो ग्राफिक

इस वजह से, अक्सर विभिन्न प्रक्रियाओं का उपयोग करना और इन-पैकेज को कनेक्ट करना सस्ता होता है। यहाँ एक उदाहरण है fro mCube ( स्रोत )। आप ऊपर-बाईं तस्वीर में दो को मरते हुए देख सकते हैं। स्रोत के अनुसार, शीर्ष डाई नीचे के माध्यम से सिलिकॉन-विअस के साथ जुड़ा हुआ है।

बंधुओं के साथ मरो

एक उदाहरण जहां बंधन तारों का उपयोग कई डाई ( स्रोत ) को जोड़ने के लिए किया जाता है :

यहां छवि विवरण दर्ज करें


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यही कारण है कि आपको नियंत्रकों के अंदर DRAM मेमोरी नहीं मिलती है: इनको बनाने की प्रक्रिया मानक CMOS प्रक्रिया से बहुत अलग हैं।

यहां तक ​​कि ओटीपी जैसी किसी डिवाइस में कुछ जोड़ने का मतलब अतिरिक्त 4 या 5 प्रक्रिया चरण हो सकते हैं जो चिप्स को अधिक महंगा बनाता है।

मुझे नहीं पता कि क्या EEPROM सिर्फ लागत प्रभावी है या यदि वे इन्हें जोड़ते हैं क्योंकि अन्यथा वे माइक्रो-कंट्रोलर के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकते हैं जो उनके पास है।


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  1. उनकी कोई मांग नहीं है।

  2. हां, प्रक्रियाएं भिन्न हैं। MEMS DRIE और गीले नक़्क़ाशी जैसे प्रक्रिया चरणों का उपयोग करता है जो सामान्य आईसी के लिए आवश्यक नहीं हैं। इन कदमों को शामिल करना (बेहद) महंगा है।

  3. मौजूदा घटक इस समस्या को दरकिनार नहीं करते हैं, वे ऐसे घटक होने पर ध्यान केंद्रित करते हैं, जहां अतिरिक्त प्रक्रिया चरणों के कारण होने वाली (उम्मीद) पर्याप्त कीमत की भरपाई होती है।


मुझे लगता है कि पहला बिंदु दूसरे दो के साथ विरोधाभास है। समस्या लागत प्रक्रिया लागत लगती है, मांग नहीं।
अज्जी

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खैर, वे स्वाभाविक रूप से आपूर्ति और मांग के माध्यम से जुड़े हुए हैं। प्रक्रियाओं को शामिल करना महंगा है। बहुत विशिष्ट मामलों में आप इन महंगे कदमों के निवेश को जीत सकते हैं। ये मामले इस बात से तय होते हैं कि कितनी मांग है। एक उपभोक्ता संचालित बाजार में, मांग यह निर्धारित करेगी कि कौन से उत्पाद उस बाजार में रखे गए हैं। आईसी मुख्य रूप से उपभोक्ता संचालित बाजार हैं।
डॉनफुसिली

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क्योंकि एक्सेलेरोमीटर और जाइरोस को एक जड़त्वीय द्रव्यमान की आवश्यकता होती है, उच्चतर संवेदक की संवेदनशीलता अधिक होती है। अधिक द्रव्यमान, उच्च आयाम। एक चिप में शामिल करने से लागत और अधिक बढ़ जाती है कि किसी भी अन्य परिधीय।

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