“典型MEMS器件设计制造与应用关键技术”主题项目申请.pdf

国家高技术研究发展计划（863 计划）先进制造技术领域 “典型MEMS 器件设计制造与应用关键技术”主题项目 申请指南 在阅读本申请指南之前，请先认真阅读《国家高技术研究发展计 划（863 计划）申请须知》（详见科学技术部网站国家科技计划项目申 报中心的 863 计划栏目），了解申请程序、申请资格条件等共性要求。 一、指南说明 863 计划先进制造技术领域“典型 MEMS 器件设计制造与应用关 键技术” 主题项目是依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要 （2006-2020 ）》和 863 计划先进制造技术领域战略目标的要求设置 的。 微纳制造技术是先进制造技术领域的重要发展方向之一，MEMS 器件与系统已广泛应用于国民经济和社会发展的诸多领域，开展典型 MEMS 器件设计制造与应用关键技术研究具有重要意义。 项目总体目标：研发若干具有自主知识产权的高性能 MEMS 器 件与系统，实现典型 MEMS 器件与系统的批量化制造与应用，提升 MEMS 器件的规模化制造能力，满足相关重要领域的需求，促进微纳 制造技术和传感器技术的发展。 项目主要研究内容：面向油气田监测、过程控制、汽车电子、消 费电子、灾害预警、交通安全、医疗卫生等重要领域的需求，开展 MEMS 器件与系统的设计、加工、封装、测试、集成等关键技术研究， 开发典型 MEMS 传感器及系统，研制胰岛素泵、芯片级微型原子钟 等微系统。 本项目国拨经费控制额8800 万元。 本项目参照重大项目管理，设置 8 个课题，要求按照课题分别进 1 行申请，填报课题申请书。 二、指南内容 课题 1、油气田监测高性能微传感器及数字化系统 研究目标：突破 MEMS 压力传感器芯片规模化加工技术，研制 出满足油气井监测需要的高性能压力传感器及数字化系统，实现规模 应用。 主要研究内容：研究 MEMS 器件的设计、加工、封装、测试等 关键技术，解决高性能 MEMS 压力传感器的耐高温、耐高压、耐腐 蚀、高稳定性等问题，提高压力传感器芯片的规模化制造水平。 主要考核指标： （1 ）开发的压力传感器综合精度达到或优于 0.2%FS，量程范围 60~150MPa，工作温度 -40~+200℃，平均无故障工作时间 MTBF≥3 年，在油气田监测领域实现应用 1 万只以上。 （2 ）应用上述压力传感器，开发出油气井实时监测与控制传感 器数字化系统，实现应用 500 套以上，管理油气井 1 万口以上。 （3 ）形成压力传感器芯片规模化加工能力，传感器芯片成品率 ≥80%、产能≥300 万个/年。 支持年限：2011 年 1 月至 2013 年 12 月。 本课题拟支持的国拨经费控制额不超过 1000 万元，要求自筹经 费不少于 550 万元。 课题 2、过程控制压力传感器及系统 研究目标：突破 MEMS 压力传感器芯片规模化加工技术，研制 出满足过程控制需求的高精度压力传感器及系统，实现规模应用。 主要研究内容：突破高性能 MEMS 压力传感器结构精确控制、 2 应力精确控制和传感器精密补偿等制造关键技术，提高传感器的精 度、一致性和环境适应性等性能，解决压力传感器芯片规模化加工技 术。 主要考核指标： （1 ）开发综合精度达到 0.05%FS 和 0.075%FS 的两档传感器系 统，压力量程范围 6KPa~50MPa ，稳定性≤0.05%/ 年，工作温度 -40~+85℃，平均无故障工作时间 MTBF≥2 年。 （2 ）综合精度达到 0.05%FS 的传感器系统，实现小批量应用； 综合精度达到 0.075%FS 的传感器系统，管芯封装成品率≥80%，组 件成品率≥95%，实现销售 10 万只以上。 （3 ）形成压力传感器芯片规模化加工能力，传感器芯片灵敏度 标称值偏离误差≤25%、成品率≥80%、产能 ≥300 万个/年。 支持年限：2011 年 1 月至 2013 年 12 月。 本课题拟支持的国拨经费控制额不超过 1000 万元，要求自筹经 费不