MEMS是由微加工技术制备,特征结构在微米尺度(1um~0.1mm范围)的,集成有微传感器、微致动器、微电子信号处理与控制电路等部件的微型系统。其中微传感器获取外部信息,微电子信号处理与控制电路处理信息并作出决策,微致动器执行决策。MEMS的特点 MEMS系统器和器件的尺寸十分微小,通常在微米量级,微小的尺寸不仅使得MEMS能够工作在一些常规机电系统无法介入的微小空间场合,而且意味着系统具有微小的质量和消耗,微小的尺寸通常还为MEMS器件带来更高的灵敏度和更好的动态特性。80[%]以上的MEMS采用硅微工艺进行制作,使其具有大批量生产模式,制造成本因而得以大大降低。在单一芯片内实现机电集成也是MEMS独有的特点。单片集成系统能够避免杂合系统中有各种连接所带来的电路寄生效应,因此可达到更高的性能并更加可靠,单片集成有利于节约成本。组件装配特别困难,目前许多MEMS都是设计成不需要装配或者具有自装配功能的系统。MEMS构件的加工误差小,使用的材料也较为单一,三维加工能力明显不足。 MEMS的应用前景 MEMS技术的发展已经开辟了一个全新的技术领域和产业,基于MEMS技术制作的微传感器、微执行器、微型构件、微机械光学器件、真空微电子器件、电力电子器件等在航空、航天、汽车、生物医学、环境监控、军事以及几乎人们所接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。MEMS技术正发展成为一个巨大的产业,就象近20年来微电子产业和计算机产业给人类带来的巨大变化一样,MEMS也正在孕育一场深刻的技术变革并对人类社会产生新一轮的影响。目前MEMS市场的主导产品为压力传感器、加速度计、微陀螺仪、墨水喷咀和硬盘驱动头等。大多数工业观察家预测,未来5年MEMS器件的销售额将呈迅速增长之势,年平均增加率约为18[%],因此对对机械电子工程、精密机械及仪器、半导体物理等学科的发展提供了极好的机遇和严峻的挑战。