微机电系统是什么

微机电系统(MEMS)是一种集成微传感器、微执行器、微机械结构、微电源微能源、信号处理和控制电路、高性能电子集成器件、接口、通信等功能于一体的微型器件或系统。
微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,简称MEMS)是一种在微米甚至纳米量级上集成的微型电子机械系统。它融合了微电子技术、精密机械加工、材料科学、光学和传感器技术等多个领域的知识,是现代高科技产业的一个重要分支。
MEMS的尺寸通常在几毫米到几十微米之间,它可以在硅晶圆上通过微加工技术制造,包括光刻、腐蚀、薄膜沉积、离子束加工等。这些技术使得MEMS可以在单个芯片上集成复杂的机械和电子元件。
微机电系统的核心组成部分包括:
1. 微传感器:用于检测温度、压力、加速度、湿度、气体浓度等物理量。
2. 微执行器:能够响应控制信号并执行动作,如开关、调节流量、移动物体等。
3. 微机械结构:构成MEMS的机械部分,可以是梁、悬臂梁、膜等。
4. 微电源微能源:提供MEMS运行所需的电力。
5. 信号处理和控制电路:对传感器收集的数据进行处理,并控制执行器的动作。
6. 高性能电子集成器件:如微处理器、存储器等,用于实现复杂的计算和控制功能。
MEMS技术具有广泛的应用领域,包括汽车、消费电子、医疗、航空航天、军事等。例如,MEMS加速度计被广泛应用于智能手机和游戏机中,MEMS麦克风用于各种通信设备,MEMS流量计用于精确测量流体流量等。
矽翔微机电系统有限公司等厂商通过自主研发和创新,将MEMS技术推向了市场,提供了具有自主知识产权的产品,如低功耗、超大量程的MEMS气体流量计,为传统流体计量带来了革命性的变革。MEMS技术的不断发展和应用,对国家的科技发展、经济繁荣和国防安全具有重要意义。