微機電系統(tǒng) (MEMS) 在許多應(yīng)用中都是一項有價值的技術(shù)，多年來已用于執(zhí)行一系列功能。雖然它們現(xiàn)在是一項較舊的技術(shù)，但制造技術(shù)的進步正在產(chǎn)生更小的特征和更小的組件，這使得 MEMS 能夠用越來越多的材料來制造。使用更廣泛的材料創(chuàng)建更多特征、結(jié)構(gòu)和組件的能力使 MEMS 具有了廣泛的應(yīng)用前景。
MEMS 是小型集成系統(tǒng)，將機械和電氣元件組合成功能設(shè)備。有許多不同的方法可用于制造MEMS 的不同組件，以及對每個組件中使用的材料結(jié)構(gòu)進行圖案化和操縱。這些范圍從使用集成電路批量處理方法來創(chuàng)建電子元件到用于制造機械元件的各種先進的微加工、光刻和沉積方法。
MEMS 設(shè)備包含許多組件，并且可能是相當復(fù)雜的系統(tǒng)。不同的部件可以由多種材料制成，從硅到各種金屬、陶瓷和聚合物材料。構(gòu)成 MEMS 設(shè)備的組件是在微米級制造的，但如果包含多個組件，整個設(shè)備仍然可以在毫米級。
MEMS 器件包含集成在硅芯片上的各種機械微結(jié)構(gòu)、微傳感器、微執(zhí)行器和微電子器件。 MEMS 中的廣泛組件意味著用它們創(chuàng)建的任何設(shè)備都可以設(shè)計為在微觀層面上進行傳感、控制和驅(qū)動，同時提供宏觀層面的效果和功能。例如，已經(jīng)使用 MEMS 開發(fā)了許多不同的致動器，包括光學(xué)、輻射、熱、磁、化學(xué)和機械致動器。鑒于 MEMS 器件的范圍廣泛以及可利用的組件和材料的數(shù)量，MEMS 有許多關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是工業(yè)、汽車、光子、生命科學(xué)和射頻領(lǐng)域。
在傳感應(yīng)用方面，MEMS 已用于創(chuàng)建壓力傳感器、加速度計輻射傳感器、熱傳感器、磁傳感器、質(zhì)量流量傳感器、氣體傳感器、化學(xué)傳感器和生物傳感器。在特定行業(yè)中，壓力傳感器已用于高溫工業(yè)環(huán)境和醫(yī)療應(yīng)用。某些汽車應(yīng)用使用加速度傳感器作為安全氣囊展開傳感器，而氣體傳感器則用于測量一氧化碳的水平。
展望工業(yè)領(lǐng)域更具體的應(yīng)用，MEMS 已用于數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中的流體噴嘴、鉸鏈機構(gòu)、熱噴墨打印機頭、微機械閥門、微型泵和微型定位器。 MEMS 還廣泛用于光學(xué)和光子應(yīng)用，包括顯示器、紅外成像應(yīng)用、投影顯示器、光纖通信設(shè)備、可調(diào)諧激光器、光開關(guān)、光子開關(guān)和波長鎖定設(shè)備。
在醫(yī)療和生命科學(xué)應(yīng)用中，MEMS 的用途非常廣泛。 MEMS 在微流體設(shè)備中用作混合和泵送組件的一部分，在可以分析細胞培養(yǎng)物和 DNA（及其雜交）的微電極陣列中，以及在芯片上 PCR 和芯片上電泳設(shè)備中使用。
MEMS 廣泛使用的另一個特定領(lǐng)域是 RF 應(yīng)用。 MEMS器件已用于微機械電容器和電感器、微機電諧振器、梳狀驅(qū)動諧振器、梁諧振器、耦合諧振器帶通濾波器、微機電開關(guān)、薄膜并聯(lián)開關(guān)和懸臂梁開關(guān)。
MEMS 應(yīng)用的范圍超出了我們在此詳細介紹的范圍，而且坦率地說，也超出了 MEMS 最真實的定義。雖然 MEMS 有一些明確的功能與其他復(fù)雜系統(tǒng)區(qū)分開來，但它與使用微米級元件的其他集成技術(shù)及其使用的應(yīng)用領(lǐng)域存在一些重疊。在這方面，MEMS 和其他類似的集成系統(tǒng)通常屬于微系統(tǒng)技術(shù) (MST) 的旗幟。一個例子是微光機電系統(tǒng)（MOEMS），它與MEMS類似，但不僅僅使用機械和電子元件，MOEMS還使用微型化光學(xué)器件來執(zhí)行特定功能，并賦予設(shè)備不同的宏觀性能、效果、和功能。
MEMS 是復(fù)雜但多功能的系統(tǒng)，包含許多不同的電子和機械組件，并根據(jù)內(nèi)部組件執(zhí)行不同的批量功能。 MEMS 可用的材料和組件范圍廣泛，使其能夠針對許多不同行業(yè)的廣泛應(yīng)用進行設(shè)計和開發(fā)，包括工業(yè)制造、汽車、生命科學(xué)、射頻、光學(xué)和光子學(xué)。隨著制造方法的進步不斷制造出更小的特征和元件，MEMS 的應(yīng)用范圍很可能會繼續(xù)擴大，盡管它已經(jīng)成為一項成熟的技術(shù)很多年了。
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