浅议微机电系统(MEMS)技术的发展与应用

摘 要：本文论述了微机械的概念、特点、研究概况和微机械的加工制造技术一微细加工技术。阐速了微机械与微/纳米科技、微电子技术之间的相互关系。分析了微机械研究的发展趋势及应用热点。

关键词：微机电系统;MEMS;微机械加工

中图分类号：TP273         文献标识码：A

1微机电系统的发展

作为微/纳米技术研究的重要内容，微机电系统（MEMS）是当前微/纳米科技中最具产业化前景的高新技术。MEMS的加工尺寸在微米（ ）量级，系统尺寸在毫米（ ）量级。微型化是MEMS的一个重要特点，但不是唯一特点。首先，MEMS不仅体积小、重量轻，同时具有谐振频率和品质因子高（高Q值）、能量损失小等特点。其次，可批量加工特点大大降低了MEMS产品成本;若借助于MEMS器件库，MEMS的设计将更加灵活，重用率更高。最后，强大的计算能力是MEMS系统实现信息采集、处理、控制的关键，充分利用集成电路的计算优势将会拓展MEMS在智能控制等领域的应用。

2微机电系统的主要关键技术

2.1基础理论、技术基础

微机械涉及的基本技术主要有微机械设计，微机械材料、微细加工（高深宽比多层微结构）、微系统控制和集成等关键技术。微机械设计技术主要有：微结构设计与数据库、有限元分析、CAD/CAM、微系统建模与仿真技术等。

2.2制造工艺

笼统地讲，微细加工技术可以理解为加工尺度在微米级以下的、针对于微小尺寸器件或薄膜图形的一种加工制造方法。从加工尺寸看，它可分为微米级微细加工、亚微米级微细加工和纳米级微细加工。……