一、服務說明

智慧感測平台服務專注於整合互補式金屬氧化物半導體（CMOS）製程與微機電系統（MEMS）技術，提供從設計驗證、製程開發到晶圓製造的一站式解決方案。其核心價值在於降低製程開發門檻、縮短研發周期，並提升創新設計的實現效率。現有平台可廣泛應用於感測器(例如加速度計、陀螺儀等)、致動器(例如共振器、震盪器等)、氣體感測器（例如二氧化碳或氨氣等）、壓電晶片(例如超音波感測、能量汲取器等)與生醫應用等智慧感測系統晶片領域，特別適合學術新創研發、產業原型開發以及智慧感測整合電路系統的設計與實作。透過技術支援與資源共享，TSRI 智慧感測平台致力於強化微系統技術的研發實力，並推動其產業化發展。


    CMOS MEMS 感應晶片製程流程概念圖 
    (Frontier in Mechanical Engineering 2022)

二、技術特色與優勢

TSRI 提供多元製程平台與異質整合能力，涵蓋 UMC 0.18μm 及 TSMC 0.35μm / 0.18μm 等主流程，以滿足不同應用需求。其中，UMC 0.18μm 為全球唯一由商業 CMOS 晶圓廠提供的一站式服務平台，具備電路與微機電製程整合能力，並展現穩定的微機電結構與高製程可靠性。TSMC 0.35μm 製程則結合微機電製程廠（亞太優勢）的技術，能在 CMOS 晶片上沉積金與白金薄膜，完成微機電後製程，特別適用於電極感測與生物相容材料等生醫晶片應用。TSRI 亦計畫於 2025 年導入壓電製程平台，支援超聲波元件與高頻元件的技術開發，未來更將持續擴增平台資源，強化學研單位的技術研發能力。


UMC 0.18 μm CMOS MEMS微機電多感測單晶片(IEEE IEDM 2021)


 

三、服務對象

TSRI 服務平台主要對象為學術研究機構，提供研究開發與原型製作所需之技術支援。使用者需具備基本的技術文件準備能力與研發人力，以配合製程流程與時程安排。透過明確的使用規範與技術門檻，TSRI 致力於打造高效率、品質可控的研發支援環境，協助推動國內技術創新與先期產品驗證。



0.35 μm Multi-Option-MEMS 微機電振盪器
(Journel of Micromechanic and Microengineering 2012)
 

四、可提供的服務項目

TSRI 智慧感測平台提供從設計驗證到測試分析的一站式技術服務，專注於智慧感測元件與系統的研發與實作驗證。在設計階段，平台可支援感測電路模擬、訊號處理架構規劃及 MEMS 結構設計，並提供製程相容性與封裝整合的評估服務。在測試分析方面，平台具備精密的電性與光學量測校正能力，以及環境模擬測試功能，可針對各類物理與環境感測元件進行性能驗證。透過完整的驗證與分析服務，TSRI 協助學研與產業用戶提升感測元件的精度、穩定性與應用可靠度，加速智慧感測技術的發展與落地。 

五、設備與能量資源

• UMC 0.18μm CMOS 與 MEMS 製程平台
• TSMC 0.35μm CMOS 多選項 MEMS 製程與 APM MEMS 製程（可選擇含金或不含金製程）
• 壓電製程平台（預計於 2025 年下半年上線）
• 白光干涉儀：利用白光干涉原理，量測物件表面 3D 輪廓與元件尺寸等特性。
• 平面振動分析儀：採用頻閃影像顯微技術（stroboscopic video microscopy），可量測物體平面振動的共振頻率與位移，適用於週期性運動之元件。
• 雷射都卜勒振動量測系統：為快速、非接觸式的出平面振動量測設備。
• 加速度振動量測平台：可評估加速度感測器的動態特性，量測其驅動力與輸出訊號的關係。
• 桌上型掃描式電子顯微鏡（SEM）：透過電子束掃描物件表面，以取得高解析立體影像。
• 單軸定位與旋轉平台：採用無刷電動驅動，可進行正弦信號控制或單向旋轉，提供精確的角速度與角度變化，適用於陀螺儀等元件測試。
• 全聚焦圖像拼接顯微鏡：搭載 Olympus MX63 顯微鏡與專用圖像軟體，能快速擷取並自動拼接全景圖像，無需後製對位。
• 真空腔體系統：具備可達 1 µTorr 真空度的腔體，支援即時電訊號傳輸，適用於高真空環境下的感測元件特性與動態響應量測。
   

微機電量測系統服務簡介

六、如何提出服務申請、申請流程

晶片下線導引 : https://www.tsri.org.tw/tw/chipservice/AETchip.jsp
微機電量測系統 : https://bf.tsri.niar.org.tw/bs/Instrument/Index/HF-M01

七、聯絡窗口

曾聖翔博士 研究員
電話分機：#7146
Email：shtseng@niar.org.tw

張正暘博士 副研究員
電話分機：#7202
Email：cychang@niar.org.tw