傳感器的基礎(chǔ)技術(shù)——MEMS（微電子機(jī)械系統(tǒng)）有兩個(gè)開發(fā)趨勢(shì)，即“廉價(jià)大量”和“高性能且劃算”。日本東北大學(xué)教授田中秀治（工學(xué)研究科生物機(jī)器人專業(yè)微系統(tǒng)融合研發(fā)中心），在2015年7月21日舉辦的“技術(shù)員講堂”的“為車載傳感器和IoT器件帶來革新的MEMS技術(shù)”講座（主辦：日經(jīng)BP社）上這樣講。

田中表示，要求“廉價(jià)大量”的，是IoT（Internet of Things）用傳感器和無線通信器件。需要“高性能且劃算”的，則是自動(dòng)駕駛、機(jī)器人使用的陀螺儀、測(cè)距儀、紅外線圖像傳感器和麥克風(fēng)。

田中對(duì)基于這些器件的基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用動(dòng)向作了詳細(xì)講解。連同在2015年舉辦的國際學(xué)會(huì)“IEEE MEMS 2015”及傳感器尖端技術(shù)云集的“Transducers 2015（18th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems）”上發(fā)表的內(nèi)容，介紹了理解其發(fā)表內(nèi)容所需的基礎(chǔ)技術(shù)。

精度與智能手機(jī)用數(shù)量級(jí)不同，技術(shù)到了變革期

其中關(guān)于陀螺儀，因?qū)ζ囎詣?dòng)駕駛技術(shù)的需求增加與要求提高，要求與以往不同的技術(shù)。最新研究成果的目標(biāo)，是要實(shí)現(xiàn)比智能手機(jī)內(nèi)置產(chǎn)品高出一個(gè)數(shù)量級(jí)的精度。

在演講中，田中具體展示了自動(dòng)駕駛要求的偏置穩(wěn)定性，它的實(shí)現(xiàn)需要對(duì)現(xiàn)有消費(fèi)類產(chǎn)品的技術(shù)加以改進(jìn)。田中介紹了幾項(xiàng)似可成為新技術(shù)萌芽的研究事例。其中一種是振動(dòng)陀螺儀的“模式匹配”。

振動(dòng)陀螺儀是對(duì)構(gòu)成傳感器的“驅(qū)動(dòng)用”微元件施加振動(dòng)，再用“傳感用”微元件檢測(cè)產(chǎn)生的科氏力的。以往，其精度是依靠驅(qū)動(dòng)用和傳感用器件共振頻率的“模式失配”維持的。模式失配方式即使設(shè)計(jì)和制造的精度低，也不會(huì)對(duì)檢測(cè)精度帶來致命影響。

但是，為獲得自動(dòng)駕駛要求的精度，也有嘗試擺脫這種方式的研究，這就是模式匹配方式的研究。這種方法以設(shè)計(jì)和制造精度極高為前提，使驅(qū)動(dòng)用和傳感用器件的共振頻率一致。據(jù)稱，若能順利設(shè)計(jì)和制造，則有望達(dá)到極高的靈敏度。田中此番依照過去的研究歷程，細(xì)致講解了最新的研究成果。田中似乎認(rèn)為：對(duì)于在MEMS制造和設(shè)計(jì)領(lǐng)域擁有強(qiáng)勁技術(shù)實(shí)力的日本企業(yè)，現(xiàn)在的技術(shù)變革期是一次個(gè)機(jī)遇。