环球电气之家-午夜精彩视频-中国专业电气电子产品行业服务网站！

雖然大部分人對于MEMS（Microelectromechanical systems，微機電系統(tǒng)/微機械/微系統(tǒng)）還是感到很陌生，但是其實MEMS在我們生產(chǎn)，甚至生活中早已無處不在了，智能手機，健身手環(huán)、打印機、汽車、無人機以及VR/AR頭戴式設(shè)備，部分早期和幾乎所有近期電子產(chǎn)品都應(yīng)用了MEMS器件。

MEMS是一門綜合學科，學科交叉現(xiàn)象及其明顯，主要涉及微加工技術(shù)，機械學/固體聲波理論，熱流理論，電子學，生物學等等。MEMS器件的特征長度從1毫米到1微米，相比之下頭發(fā)的直徑大約是50微米。

MEMS傳感器主要優(yōu)點是體積小、重量輕、功耗低、可靠性高、靈敏度高、易于集成等，是微型傳感器的主力軍，正在逐漸取代傳統(tǒng)機械傳感器，在各個領(lǐng)域幾乎都有研究，不論是消費電子產(chǎn)品、汽車工業(yè)、甚至航空航天、機械、化工及醫(yī)藥等各領(lǐng)域。

常見產(chǎn)品有壓力傳感器，加速度計，陀螺，靜電致動光投影顯示器，DNA擴增微系統(tǒng)，催化傳感器。

MEMS的快速發(fā)展是基于MEMS之前已經(jīng)相當成熟的微電子技術(shù)、集成電路技術(shù)及其加工工藝。 MEMS往往會采用常見的機械零件和工具所對應(yīng)微觀模擬元件，例如它們可能包含通道、孔、懸臂、膜、腔以及其它結(jié)構(gòu)。然而，MEMS器件加工技術(shù)并非機械式。相反，它們采用類似于集成電路批處理式的微制造技術(shù)。

批量制造能顯著降低大規(guī)模生產(chǎn)的成本。若單個MEMS傳感器芯片面積為5 mm x 5 mm，則一個8英寸(直徑20厘米)硅片(wafer)可切割出約1000個MEMS傳感器芯片，分攤到每個芯片的成本則可大幅度降低。

因此MEMS商業(yè)化的工程除了提高產(chǎn)品本身性能、可靠性外，還有很多工作集中于擴大加工硅片半徑（切割出更多芯片），減少工藝步驟總數(shù)，以及盡可能地縮傳感器大小。

MEMS需要專門的電子電路IC進行采樣或驅(qū)動，一般分別制造好MEMS和IC粘在同一個封裝內(nèi)可以簡化工藝。不過具有集成可能性是MEMS技術(shù)的另一個優(yōu)點。

正如之前提到的，MEMS和ASIC (專用集成電路)采用相似的工藝，因此具有極大地潛力將二者集成，MEMS結(jié)構(gòu)可以更容易地與微電子集成。然而，集成二者難度還是非常大，主要考慮因素是如何在制造MEMS保證IC部分的完整性。

例如，部分MEMS器件需要高溫工藝，而高溫工藝將會破壞IC的電學特性，甚至熔化集成電路中低熔點材料。MEMS常用的壓電材料氮化鋁由于其低溫沉積技術(shù)，因為成為一種廣泛使用post-CMOS compatible（后CMOS兼容）材料。

雖然難度很大，但正在逐步實現(xiàn)。與此同時，許多制造商已經(jīng)采用了混合方法來創(chuàng)造成功商用并具備成本效益的MEMS 產(chǎn)品。

轉(zhuǎn)載請注明來源：賽斯維傳感器網(wǎng)（www.sensorway.cn）