什么是MEMS

MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)是微機電系統的縮寫(xiě)。MEMS是美國的叫法，在日本被稱(chēng)為微機械，在歐洲被稱(chēng)為微系統，目前MEMS加工技術(shù)又被廣泛應用于微流控芯片與合成生物學(xué)等領(lǐng)域，從而進(jìn)行生物化學(xué)等實(shí)驗室技術(shù)流程的芯片集成化。

組成部分

MEMS主要包括微型機構、微型傳感器、微型執行器和相應的處理電路等幾部分，它是在融合多種微細加工技術(shù)，并應用現代信息技術(shù)的最新成果的基礎上發(fā)展起來(lái)的高科技前沿學(xué)科。

影響

MEMS技術(shù)的發(fā)展開(kāi)辟了一個(gè)全新的技術(shù)領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)，采用MEMS技術(shù)制作的微傳感器、微執行器、微型構件、微機械光學(xué)器件、真空微電子器件、電力電子器件等在航空、航天、汽車(chē)、生物醫學(xué)、環(huán)境監控、軍事以及幾乎人們所接觸到的所有領(lǐng)域中都有著(zhù)十分廣闊的應用前景。MEMS技術(shù)正發(fā)展成為一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)，就象近20年來(lái)微電子產(chǎn)業(yè)和計算機產(chǎn)業(yè)給人類(lèi)帶來(lái)的巨大變化一樣，MEMS也正在孕育一場(chǎng)深刻的技術(shù)變革并對人類(lèi)社會(huì )產(chǎn)生新一輪的影響。目前MEMS市場(chǎng)的主導產(chǎn)品為壓力傳感器、加速度計、微陀螺儀、墨水噴咀和硬盤(pán)驅動(dòng)頭等。大多數工業(yè)觀(guān)察家預測，未來(lái)5年MEMS器件的銷(xiāo)售額將呈迅速增長(cháng)之勢，年平均增加率約為18%，因此對機械電子工程、精密機械及儀器、半導體物理等學(xué)科的發(fā)展提供了極好的機遇和嚴峻的挑戰。

發(fā)展概述

MEMS是一種全新的必須同時(shí)考慮多種物理場(chǎng)混合作用的研發(fā)領(lǐng)域，相對于傳統的機械，它們的尺寸更小，最大的不超過(guò)一個(gè)厘米，甚至僅僅為幾個(gè)微米，其厚度就更加微小。采用以硅為主的材料，電氣性能優(yōu)良，硅材料的強度、硬度和楊氏模量與鐵相當，密度與鋁類(lèi)似，熱傳導率接近鉬和鎢。采用與集成電路(IC)類(lèi)似的生成技術(shù)，可大量利用IC生產(chǎn)中的成熟技術(shù)、工藝，

進(jìn)行大批里、低成本生產(chǎn)，使性?xún)r(jià)比相對于傳統機械制造技術(shù)大幅度提高。

完整的MEMS是由微傳感器、微執行器、信號處理和控制電路、通訊接口和電源等部件組成的一體化的微型器件系統。其目標是把信息的獲取、處理和執行集成在一起，組成具有多功能的微型系統，集成于大尺寸系統中，從而大幅度地提高系統的自動(dòng)化、智能化和可靠性水平。