MEMS技術(shù)主要屬于微米技術(shù)范疇,?它基于微電子技術(shù)和微加工技術(shù)兩大部分。?
MEMS(?微機(jī)電系統(tǒng))?技術(shù)是一項(xiàng)革命性的新技術(shù),?廣泛應(yīng)用于高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),?是集微傳感器、?微執(zhí)行器、?微機(jī)械結(jié)構(gòu)、?微電源微能源、?信號(hào)處理和控制電路、?高性能電子集成器件、?接口、?通信等于一體的微型器件或系統(tǒng)。?MEMS技術(shù)的核心在于其能夠在微米甚至納米量級(jí)上實(shí)現(xiàn)高度集成和功能化的微型系統(tǒng),?這得益于其在微電子技術(shù)(?如半導(dǎo)體制造技術(shù))?基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的多種技術(shù),?包括光刻、?腐蝕、?薄膜、?LIGA技術(shù)、?硅微加工、?非硅微加工和精密機(jī)械加工等。?
MEMS技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,?包括但不限于新型顯示、?投影設(shè)備、?通信系統(tǒng)、?射頻設(shè)備等。在通信系統(tǒng)方面,?MEMS技術(shù)通過(guò)微鏡的物理運(yùn)動(dòng)來(lái)控制光路發(fā)生預(yù)期的改變,?成功應(yīng)用于光開(kāi)關(guān)調(diào)制器、?光濾波器及復(fù)用器等光通信器件。?此外,?MEMS技術(shù)的優(yōu)勢(shì)還包括高表面體積比、?批量生產(chǎn)能力、?高度集成化以及多學(xué)科交叉的特點(diǎn),?這些優(yōu)勢(shì)使得MEMS成為構(gòu)筑物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)物理感知層傳感器的最主要選擇之一。
MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)是一個(gè)多學(xué)科交叉的前沿研究領(lǐng)域,主要包括以下幾個(gè)部分:
傳感MEMS技術(shù):這部分技術(shù)使用微電子微機(jī)械加工方法制造,利用敏感元件(如電容、壓電、壓阻、熱電耦、諧振、隧道電流等)來(lái)感受和轉(zhuǎn)換電信號(hào)。這些傳感器包括速度、壓力、濕度、加速度、氣體、磁、光、聲、生物、化學(xué)等各種類型。
生物MEMS技術(shù):這部分技術(shù)涉及使用MEMS技術(shù)制造的化學(xué)/生物微型分析和檢測(cè)芯片或儀器。這些器件包括微型驅(qū)動(dòng)泵、微控制閥、通道網(wǎng)絡(luò)、樣品處理器、混合池、計(jì)量、增擴(kuò)器、反應(yīng)器、分離器以及檢測(cè)器等,能夠?qū)崿F(xiàn)樣品的進(jìn)樣、稀釋、加試劑、混合、增擴(kuò)、反應(yīng)、分離、檢測(cè)和后處理等分析全過(guò)程。
光學(xué)MEMS技術(shù):這部分技術(shù)結(jié)合了微電子、微機(jī)械和光電子技術(shù),用于開(kāi)發(fā)新型光器件,也稱為微光機(jī)電系統(tǒng)(MOEMS)。這些系統(tǒng)能夠?qū)EMS結(jié)構(gòu)件與微光學(xué)器件、光波導(dǎo)器件、半導(dǎo)體激光器件、光電檢測(cè)器件等集成在一起,形成全新的功能系統(tǒng)。
射頻MEMS技術(shù):這部分技術(shù)傳統(tǒng)上分為固定和可動(dòng)兩類。固定MEMS器件包括本體微機(jī)械加工傳輸線、濾波器和耦合器,而可動(dòng)MEMS器件包括開(kāi)關(guān)、調(diào)諧器和可變電容。
以上是MEMS技術(shù)的主要組成部分,它們?cè)诓煌膽?yīng)用領(lǐng)域,如醫(yī)療、汽車、運(yùn)動(dòng)追蹤和消費(fèi)電子產(chǎn)品等方面有著廣泛的應(yīng)用。