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        的基本特點

        時間:2023-02-12 理論教育 版權(quán)反饋
        【摘要】:MEMS器件體積小、精度高、重量輕、耗能低、慣性小、響應(yīng)時間短。其體積可達亞微米以下,尺寸精度達納米級,重量可至納克。用硅微加工工藝在一片硅片上可以同時制造成百上千個微機械部件或完整的MEMS,批量生產(chǎn)可以大大降低生產(chǎn)成本。以微電子及機械加工技術(shù)為依托,范圍涉及微電子學(xué)、機械學(xué)、力學(xué)、自動控制學(xué)、材料學(xué)等多種工程技術(shù)和學(xué)科。MEMS的應(yīng)用領(lǐng)域包括信息、生物、醫(yī)療、環(huán)保、電子、機械、航空航天、軍事等。

        MEMS的基本特點有:

        (1)微型化。MEMS器件體積小、精度高、重量輕、耗能低、慣性小、響應(yīng)時間短。其體積可達亞微米以下,尺寸精度達納米級,重量可至納克。

        (2)以硅為主要材料,機械電氣性能優(yōu)良,硅材料的強度、硬度和楊氏模量與鐵相當(dāng),密度類似鋁,熱傳導(dǎo)率接近鉬和鎢。

        (3)能耗低、靈敏度和工作效率高。很多微機械裝置所消耗的能量遠小于傳統(tǒng)機械的十分之一,但能以十倍以上的速度來完成同樣的工作。

        (4)批量生產(chǎn)。用硅微加工工藝在一片硅片上可以同時制造成百上千個微機械部件或完整的MEMS,批量生產(chǎn)可以大大降低生產(chǎn)成本。

        (5)集成化??梢园巡煌δ?、不同敏感和致動方向的多個傳感器或執(zhí)行器集成于一體,形成微傳感器陣列或微執(zhí)行器陣列,甚至可以把器件集成在一起以形成更為復(fù)雜的微系統(tǒng)。微傳感器、執(zhí)行器和IC(Integrated Circuit,集成電路)集成在一起可以制造出高可靠性和高穩(wěn)定性的MEMS。

        (6)學(xué)科上的交叉綜合。以微電子及機械加工技術(shù)為依托,范圍涉及微電子學(xué)、機械學(xué)、力學(xué)、自動控制學(xué)、材料學(xué)等多種工程技術(shù)和學(xué)科。

        (7)應(yīng)用上的高度廣泛。MEMS的應(yīng)用領(lǐng)域包括信息、生物、醫(yī)療、環(huán)保、電子、機械、航空航天、軍事等。它不僅可形成新的產(chǎn)業(yè),還能通過產(chǎn)品的性能提高、成本降低,有力地改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。

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