微机电系统

MEMS微机电系统是机械部件、传感器、致动器、电子电路中的一个硅衬底、玻璃衬底上的有机材料的顶部微细加工技术是指集成由设备。根据工艺限制和材料差异，机械结构和电子电路可以是单独的芯片，但这种混合也称为MEMS。

主要部分由LIGA工艺和半导体集成电路制造技术制成，但也包括牺牲层蚀刻工艺以形成三维形状和可移动结构。

最初，MEMS的研发主要是为了替换诸如传感器之类的现有设备，但是近年来，作为在仅允许MEMS的环境中的实验手段，它已经引起了人们的注意。例如，电子显微镜的内部是高真空且具有微小的空间，但是如果是MEMS，则可以使用小尺寸和机械性能来进行电子显微镜下的实验。它也用作处理，捕获和分析纳米和微米材料（例如DNA和生物样品）的工具。

当前，可商购的产品用于喷墨打印机头、压力传感器、加速度传感器、陀螺仪、投影仪和照片打印机中使用的DMD、光学3D打印机、激光投影仪等。有检流计等，应用范围正在逐渐扩大。

随着市场规模的扩大和应用领域的多样化，人们对它的期望很高，因此被称为第二DRAM。

研究阶段和预期应用领域

主要实现高频开关和谐振器。

在机械高频开关的情况下，虽然操作速度比半导体高频开关的操作速度慢，但是可以实现低损耗开关。

谐振器可以做得很小并且具有较高的Q值。尽管即使使用石英也可以实现高Q值，但是由于其可以由硅制成，所以与集成电路的集成容易。

• 高频开关
• 筛选器
• 振荡器：用晶体振荡器代替

• 用于光通信的光开关
• 光学扫描仪
• 投影显示
• 电子纸
• 头戴式显示器

• 微型阀
• 微通道

• DNA分析芯片
• 蛋白质分析芯片

• 验血芯片
• 主动导管
• 药物输送系统

• 压力传感器
• 触觉感应器
• 惯性传感器
  • 加速度传感器
  • 陀螺仪传感器
• 化学传感器
• 麦克风：代替ECM使用

• 微型推进器
• 微量热量计

生命科学领域中使用的MEMS 称为BioMEMS。有各种各样的应用示例，并且正在开发以替代使用常规固定分析仪的血液测试和抗体测试。自2000年以来，智能手机中内置的加速度传感器和陀螺仪传感器已在MEMS中投入实际使用，但下一个有望成为有前途的领域将逐步扩展到生命科学领域。由于传统的固定式分析仪可以通过BioMEMS使其具有更高的可穿戴性，因此可以改善可穿戴性，这有望改善慢性病患者的生活质量（QOL）。

除集成电路制造技术外，MEMS中使用的技术

• 体微机械加工（体微）
• 表面微机械加工（表面微）

• 牺牲层蚀刻
• 深蚀刻：ICP-RIE
• 各向异性蚀刻
• 多阶段蚀刻

• 光刻技术
• 利加
• 3D光刻
• 电子束直接拉制
• 厚膜抗蚀剂

• 直接粘接
• 阳极键合