MEMS為醫(yī)療保健產(chǎn)業(yè)開(kāi)啟很多新的成長(zhǎng)空間,能夠讓更多的人享受到醫(yī)療保健服務(wù)。MEMS能夠監(jiān)控多種重要的生理參數(shù),為遠(yuǎn)程用戶和即時(shí)監(jiān)護(hù)病患且不住院護(hù)理提供了可能。MEMS正在推動(dòng)醫(yī)療保健產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展,而意法半導(dǎo)體則是一個(gè)重要的MEMS廠商。意法半導(dǎo)體在MEMS市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)地位和策略側(cè)重將讓MEMS在醫(yī)療保健產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用更廣泛,實(shí)現(xiàn)更好的醫(yī)療保健服務(wù)品質(zhì)、更低廉的價(jià)格、更短的耗時(shí)以及更容易被人們接受的產(chǎn)品。
前言
醫(yī)療保健已成為全球增長(zhǎng)最快、規(guī)模最大的產(chǎn)業(yè)之一。越來(lái)越多的人意識(shí)到生命的寶貴和重要,同時(shí)個(gè)人可支配收入的增加和疾病防范意識(shí)增強(qiáng),讓醫(yī)療保健產(chǎn)業(yè)保持高速增長(zhǎng)。MEMS是最具革命性的半導(dǎo)體元件之一,MEMS的問(wèn)世為醫(yī)療保健產(chǎn)業(yè)開(kāi)創(chuàng)一個(gè)全新的時(shí)代。本文將探討如何利用MEMS芯片重新定義醫(yī)療保健市場(chǎng)的需求,為醫(yī)療保健應(yīng)用開(kāi)啟新的增長(zhǎng)空間。
MEMS 概述
MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))是擁有硅的電子和機(jī)械雙重特性的半導(dǎo)體IC,MEMS傳感器結(jié)構(gòu)由可動(dòng)物體、彈簧、腔體、阻尼器等器件構(gòu)成,能夠探測(cè)動(dòng)作(例如:加速度)、重力、角速度、磁場(chǎng)以及壓力。標(biāo)準(zhǔn)的MEMS傳感器是一個(gè)雙芯片器件,采用SIP系統(tǒng)級(jí)封裝,其中一顆芯片負(fù)責(zé)檢測(cè)有效參數(shù),并將其轉(zhuǎn)換成等效電容,另一顆芯片負(fù)責(zé)把電容轉(zhuǎn)換成等效電壓,如果是數(shù)位輸出,則把電容轉(zhuǎn)換成數(shù)位信號(hào)并發(fā)送到I2C匯流排。
MEMS在醫(yī)療保健應(yīng)用中的發(fā)展
現(xiàn)在終于有了一種新的產(chǎn)品可以替代體積龐大的中央控制式醫(yī)療設(shè)備,這就是便攜式個(gè)人醫(yī)療設(shè)備。隨著第一批醫(yī)療設(shè)備從醫(yī)院商用轉(zhuǎn)向個(gè)人私用,微型化、經(jīng)濟(jì)性、可靠性以及電池壽命便成為醫(yī)療保健市場(chǎng)的新需求。在消費(fèi)電子和手機(jī)市場(chǎng)引爆一輪應(yīng)用革命后,MEMS勢(shì)必會(huì)在醫(yī)療保健產(chǎn)業(yè)開(kāi)創(chuàng)一個(gè)全新的時(shí)代。在醫(yī)療保健市場(chǎng),MEMS主要用于計(jì)步器、血壓表、心電儀(ECG)、助聽(tīng)器等個(gè)人診療與便攜式保健產(chǎn)品中。此外,MEMS還可以在復(fù)雜的醫(yī)療化驗(yàn)如DNA分析中發(fā)揮重要作用。
在醫(yī)療保健市場(chǎng)上,很多半導(dǎo)體公司在大力推廣醫(yī)用半導(dǎo)體產(chǎn)品。作為全球最大的消費(fèi)電子和便攜式設(shè)備MEMS供應(yīng)商,意法半導(dǎo)體非常看好醫(yī)療保健設(shè)備市場(chǎng),先后推出了實(shí)驗(yàn)室芯片和人體閘道等創(chuàng)新產(chǎn)品。
MEMS的目標(biāo)應(yīng)用
1. 計(jì)步器
計(jì)步器是最簡(jiǎn)單最實(shí)用的MEMS應(yīng)用之一。在練習(xí)跑步過(guò)程中,我們每邁出一步,身體都會(huì)上下顫動(dòng),而MEMS能夠檢測(cè)我們每跑出一步時(shí)的身體上下顫動(dòng),這個(gè)功能可用于精確計(jì)算步數(shù)。MEMS還可用于計(jì)算行走或跑步的速度、距離和運(yùn)動(dòng)所消耗的熱量。在校準(zhǔn)MEMS時(shí),可能需要步長(zhǎng)、高度和重量等參數(shù)。為保證測(cè)量結(jié)果更精確,在開(kāi)發(fā)產(chǎn)品時(shí),計(jì)步器廠商需要考慮使用者配戴計(jì)步器的位置(系在腰帶還是放在襯衫/褲子的口袋里)。三軸加速度計(jì)的問(wèn)世讓開(kāi)發(fā)人員無(wú)需再考慮使用者的使用方式,因?yàn)?軸加速度計(jì)能夠檢測(cè)三個(gè)軸向的加速度,只使用一個(gè)3軸加速度計(jì)即可檢測(cè)全部的動(dòng)作變化。此外,MEMS還能檢測(cè)一個(gè)人的重心變化,這個(gè)資料能夠讓醫(yī)生向病患提議正確的姿勢(shì),甚至給病患配戴正確的矯正裝備。