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      首页 > 技术概述 > MEMS技术

    MEMS全称Micro Electromechanical System,微机电系统。是指尺寸在几毫米乃至更小的高科技装置,其内部结构一般在微米甚至纳米量级,是一个独立的智能系统。主要由传感器、执行器和微能源三大部分组成。

    MEMS技术采用微制造技术,在一个公共硅片基础上整合了传感器、机械元件、致动器( actuator)与电子元件。MEMS通常会被看作是一种系统单晶片( SoC ),它让智能型产品得以开发,并得以进入很多次级市场,为汽车、保健、手机、生物技术、消费性产品等各领域提供解决方案。MEMS技术已被认为是本世纪最有前途的技术之一。

    微机电系统涉及物理学、半导体、光学、电子工程、化学、材料工程、机械工程、医学、信息工程及生物工程等多种学科和工程技术,为智能系统、消费电子、可穿戴设备、智能家居、系统生物技术的合成开拓了广阔的空间。常见的产品包括MEMS加速度计、MEMS麦克风、微马达、微泵、微振子、MEMS压力传感器、MEMS陀螺仪、MEMS湿度传感器等,以及它们的集成产品。

    系统特点

    1、微型化:MEMS器件体积小、重量轻、耗能低、惯性小、谐振频率高、响应时间短。

    2、以硅为主要材料,机械电器性能优良:硅的强度、硬度和杨氏模量与铁相当,密度类似铝,热传导率接近钼和钨。

    3、批量生产:用硅微加工工艺在一片硅片上可同时制造成百上千个微型机电装置或完整的MEMS。批量生产可大大降低生产成本。

    4、集成化:可以把不同功能、不同敏感方向或致动方向的多个传感器或执行器集成于一体,或形成微传感器阵列、微执行器阵列,甚至把多种功能的器件集成在一起,形成复杂的微系统。微传感器、微执行器和微电子器件的集成可制造出可靠性、稳定性很高的MEMS。

    5、多学科交叉:MEMS涉及电子、机械、材料、制造、信息与自动控制、物理、化学和生物等多种学科,并集成了当今科学技术发展的许多尖端成果。

    MEMS发展的目标在于,通过微型化、集成化来探索新原理、新功能的元件和系统,开辟一个新的技术领域和产业。MEMS可以完成大尺寸机电系统所不能完成的任务,也可嵌入大尺寸系统中,把自动化、智能化和可靠性水平提高到一个新的水平。21世纪MEMS将逐步从实验室走向实用化,对工农业、信息、环境、生物工程、医疗、空间技术、国防和科学发展产生重大影响。


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