MEMS技术研究
MEMS技术的研究
一、MEMS技术概述
MEMS技术是采用微制造技术，在一个公共硅片基础上整合了传感器、机械元件、致动器（actuator）与电子元件。MEMS通常会被看作是一种系统单晶片（SoC），它让智能型产品得以开发，并得以进入很多的次级市场，为包括汽车、保健、手机、生物技术、消费性产品等各领域提供解决方案。
1.1、微机电系统（MEMS）概念
虚微机电系统(Micro-Electronic Mechanical System-MEMS)，是在微电子技术基础上结合精密机械技术发展起来的一个新的科学技术领域，微机电系统是一个独立的智能系统。
一般来说，MEMS是指可以采用微电子批量加工工艺制造的，集微型机构、微型传感器、微型致动器（执行器）以及信号处理和控制电路，直至接口、通讯和电源等部件於一体的微型系统。其基本组成见图1.1所示。
图1.1 MEMS的组成
通常，MEMS主要包含微型传感器、执行器和相应的处理电路三部分。
微机电系统的制造工艺主要有集成电路工艺、微米/纳米制造工艺、小机械
工艺和其他特种加工工种。
在微小尺寸范围内，机械依其特徵尺寸可以划分为1-10毫米的小型(Mini-)机械，1微米-1毫米的微型机械以及1纳米-1微米的机械。
所谓微型机械从广义上包含了微小型和纳米机械，但并非单纯微小化，而是指可批量制作的集微型机构，微型感测器，微型执行器以及接口信号处理和控制电路、通讯和电源等于一体的微电子机械系统。
1.2、微机电系统（MEMS）发展简史
微机电的概念最早可追溯到1959年R.Fe ym.在加州理工大学的演讲。 1982年,K.E .Pe terson发表了一篇题为“Silicon as a Mechanical Material”的综述文章，对硅微机械加工技术的发展起到了奠基的作用。
微机电研究的真正兴起则始于1987年，其标志是直径为10um的硅微马达（转子直径120微米，电容间隙2 微米）在加州大学伯克利分校的研制成功，其引起了世界的轰动。自此以后,微电子机械系统技术开始引起世界各国科学家的极大兴趣。专家预言，它的意义可与当年晶体管的发明相比。
为了进一步完善这一学科,使其更多更快地为人类服务，除探索新技术，新工艺以外，各国科学家们还在积极努力从事MEMS基础理论研究，包括对微流体力学，微机械磨擦和其他相关理论的研究，并建立一套方便，快捷的分析与设计系统。
相信在不久的将来，MEMS将广泛渗透到医疗、生物技术、空间技术等领域。
1.3、微机电系统（MEMS）的特点及前景
微机电系统（MEMS）具有以下六种特点：
1.微型化：MEMS器件体积小、重量轻、耗能低、惯性小、谐振频率高、响应时间短。
2.以硅为主要材料，机械电器性能优良。硅的强度、硬度及杨氏模量与铁相当，密度类似铝，热传导率接近相和钨。
3.大量生产：用硅微加工工艺在一片硅片上可同时制造成百上千个微型机电装置或完整的MEMS，批量生产可大大降低生产成本。
4.集成化：可以把不同功能、不同敏感方向或致动方向的多个传感器或执行器集成于一体，或形成微传感器阵列、微执行器阵列，甚至把多种功能的器件集
成在一起，形成复杂的微系统。微传感器，微执行器和微电子器件的集成可制造出可靠性、稳定性很高的MEMS。
5.多学科交叉：MEMS涉及电子、机械、材料、制造、信息与自动控制、物理、化学和生物等多种学科，并集中了当今科学技术发展的许多尖端成果，是一种多学科交叉技术。
6.应用上的高度广泛：MEMS的应用领域包括信息、生物、医疗、环保、电子、机械、航空、航天、军事等等。它不仅可形成新的产业，还能通过产品的性能提高、成本降低，有力地改造传统产业。
二、MEMS具体实现技术
2.1、微机电系统（MEMS）器件
MEMS的主要产品:
1. 微机械元件
通过微细加工技术加工出的三维微型构件有：微膜、微梁、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微弹簧等，它们都是微系统的基础机械部件。微机械的设计和加工水准的不断提高，可以制造出越来越精细,越来越多的微构件。
2. 微传感器
微传感器是微系统的重要组成部分，能测出压力、力、力矩、加速度、位移、流量、磁场、温度、浓度等物理量和化学量。微感测器正朝著集成化、智慧化的方向发展。
3. 微执行器
最常用的是微电机，另外，还有微阀、微泵、微开关、微扬声器、微谐振器等。微执行器是复杂微系统的关键，难度较大。
4. 专用微机械器件及系统
如医疗领域的人造器官，体内施药及取样微型泵，微型于术机器人等。航空航天领域中的微型惯性导航系统、微型卫星、微型飞机等，以及微型能源、微光学系统、微流量测量控制系统、微气相色谱仪、生物芯片、仿生MEMS器件等。2．2、微机电系统（MEMS）的具体应用领域
MEMS可以广泛地应用于国防、工业、航空航天、生物、医学等行业，具体
应用领域有：
1. 生物医学领域：在此领域内已开发出对细胞进行操作的许多微机械，如微物件的操作台、微夹钳等，还可利用植入式机器人对人体内脏和血管进行送药、诊断和手术等操作。
2. 流体控制领域：利用微型阀、微型泵进行流量元素分析、微流量测量和控制。
3. 资讯仪器领域：利用扫描隧道显微镜STM可将1M bit的资讯储存在1平方微米的晶片上。另外，微磁头、微打印头可以完成信息的输入、输出及传输工作。
4. 航空航天领域：利用微型传感器和微型仪器，监测石油输送情况。微型卫星和小卫星在此领域也完成了许多情报搜集工作。
5. 微机器人：微机器人是微系统最典型的应用。在许多特殊场合，比如在人难以接近或不能接近的空间中，可以用微机器人来完成人的工作，如狭小空间中的机器人、电缆维修机器人等。
三、MEMS技术在非制冷红外探测器中的应用
近年来，MEMS技术得到了迅速发展，将其应用于非制冷红外探测器有了比较成功的例子，为现有单元器件小型化和高密度阵列集成开辟了一条新的途径。
3.1、微机械红外热电堆探测器
红外热电堆探测器的工作原理为塞贝克效应(Seebeckeffect)。早先的红外热电堆探测器是利用掩膜真空镀膜的方法，将热电偶材料沉积到塑料或陶瓷衬底上获得的，但器件的尺寸较大，且不易批量生产。随着MEMS技术的应用，出现了微机械红外热电堆探测器。K．D．Wise等人，最先利用MEMS技术于20世纪80年代初制造获得了硅基红外热电堆探测器。
微机械红外热电堆芯片的基本结构如图1所示。器件制作一般采用体硅，从硅片背面利用硅的各向异性腐蚀而得到呈金字塔型的腐蚀孔，侧壁为慢腐蚀面。现在主要通过薄膜结构来实现热结区与冷结区的隔热结构。应用的薄膜结构有两类，即封闭膜结构(图1(a))和悬梁结构(图1(b))，其中封闭膜是指热堆的支撑膜为整层的复合介质膜，一般为氮化硅膜或氮化硅与氧化硅复合膜。悬梁则是指周围为气氛介质所包围，一端固支、一端悬空的膜结构。从隔热效果来说，悬梁
比封闭膜更具优势，因为在封闭膜结构中热可以沿着介质支撑膜传播，而并不完全沿着热偶对传播，使热耗散较大，热电转换效率低，灵敏度小。但从工艺制造过程以及成品率角度来说，封闭膜更具优势，因为这种膜结构的优点在于结构稳定，由于膜与基体处处相连，因此受应力影响小，制造过程中膜本身不易破裂，成品率高，易制造而悬梁与基体间只通过固支一端相连，另一端悬空，因此受应力的影响显著，制造过程中膜容易发生翘曲或破裂，故成品率较低，不易制造。
（a）封闭结构（b）悬梁结构
图3.1 微机械红外热电堆芯片的基本结构示意图
1.硅衬底；
2.冷结构；
3.热结区；
4.热电堆；
5.红外吸收区；
6.支撑膜
现在许多研究团体正致力于微机械红外热电堆阵列的研究，而硅基热电堆是其中的研究热点，如多晶硅/金热偶线阵列、硅/铝热偶线阵列、n型多晶硅/p
型多晶硅热偶面阵列。与一般的红外探测器相比，微机械红外热堆探测器的优点在于：①具有较高的灵敏度，宽松的工作环境与非常宽的频谱响应：②与标准IC工艺兼容，成本低廉且适合批量生产。
显然地，MEMS已在我们今天常生活中的各种应用中扎下根基。其普及的主要动力来自于成本低与体积小，从而能够做出更小、更轻和更廉价的最终产品。但在MEMS前方并非一片光明。一项挑战是封装问题，因为MEMS器件的多样性以及每个要暴露的不同环境。封装加上测试，很容易就会将成本增加一倍。在不影响产品性能的情况下，研究出标准化和更廉价的封装已成为MEMS设计的主要关注目标。在今天的地球上，MEMS制造商投入了大量研发力量，试图加强自己在封装制程中的地位，为各种新设备开发新的专用封装。当前长足的进步与工程进展让我们对MEMS或SoC有更新的理解。对设计工程师而言，这确实是富于挑战且令人兴奋的时代！
参考文献
国外MEMS发展大致状况介绍 Microsoft Office Word 97 - 2003 文档
1.1 MEMS概况 1.1.1 MEMS的定义 MEMS是微机电系统（Micro-Electro-Mechanical Systems）的英文缩写。MEMS是美国的叫法，在日本被称为微机械，在欧洲被称为微系统，它是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。MEMS是随着半导体集成电路微细加工技术和超精密机械加工技术的发展而发展起来的，目前MEMS加工技术还被广泛应用于微流控芯片与合成生物学等领域，从而进行生物化学等实验室技术流程的芯片集成化。MEMS主要包括微型机构、微型传感器、微型执行器和相应的处理电路等几部分，它是在融合多种微细加工技术，并应用现代信息技术的最新成果的基础上发展起来的高科技前沿学科。 MEMS技术的发展开辟了一个全新的技术领域和产业，采用MEMS技术制作的微传感器、微执行器、微型构件、微机械光学器件、真空微电子器件、电力电子器件等在航空、航天、汽车、生物医学、环境监控、军事以及几乎人们所接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。MEMS技术正发展成为一个巨大的产业，就象近20年来微电子产业和计算机产业给人类带来的巨大变化一样，MEMS也正在孕育一场深刻的技术变革并对人类社会产生新一轮的影响。目前MEMS市场的主导产品为压力传感器、加速度计、微陀螺仪、墨水喷咀和硬盘驱动头等。大多数工业观察家预测，未来5年MEMS器件的销售额将呈迅速增长之势，年平均增加率约为18%，因此对对机械电子工程、精密机械及仪器、半导体物理等学科的发展提供了极好的机遇和严峻的挑战。 微机电系统MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)是一种全新的必须同时考虑多种物理场混合作用的研发领域，相对于传统的机械，它们的尺寸更小，最大的不超过一个厘米，甚至仅仅为几个微米，其厚度就更加微小。采用以硅为主的材料，电气性能优良，硅材料的强度、硬度和杨氏模量与铁相当，密度与铝类似，热传导率接近钼和钨。采用与集成电路（IC）类似的生成技术，可大量利用IC生产中的成熟技术、工艺，进行大批量、低成本生产，使性价比相对于传统“机械”制造技术大幅度提高。完整的MEMS是由微传感器、微执行器、信号处理和控制电路、通讯接口和电源等部件组成的一体化的微型器件系统。其目标是把信息的获取、处理和执行集成在一起，组成具有多功能的微型系统，集成于大尺寸系统中，从而大幅度地提高系统的自动化、智能化和可靠性水平。 1.1.2 MEMS的相关技术主要有以下几种： 1．微系统设计技术主要是微结构设计数据库、有限元和边界分析、CAD/CAM仿真和模拟技术、微系统建模等，还有微小型化的尺寸效应和微小
MEMS传感器项目规划方案
MEMS传感器项目 规划方案 规划设计/投资方案/产业运营
MEMS传感器项目规划方案说明 纵观全球MEMS传感器市场，美、日、德一直占据着主导地位。然而近 年来，亚太地区（含日本）受到智能手机、平板电脑、可穿戴产品等市场 需求持续增长、且全球电子整机产业不断向中国转移等因素影响，增长速 度较快，2017年MEMS市场占比达到46.8%，反超美国、欧洲等区域。 该MEMS传感器项目计划总投资7869.95万元，其中：固定资产投资6722.07万元，占项目总投资的85.41%；流动资金1147.88万元，占项目 总投资的14.59%。 达产年营业收入7724.00万元，总成本费用5814.87万元，税金及附 加135.78万元，利润总额1909.13万元，利税总额2308.24万元，税后净 利润1431.85万元，达产年纳税总额876.39万元；达产年投资利润率 24.26%，投资利税率29.33%，投资回报率18.19%，全部投资回收期7.00年，提供就业职位136个。 坚持“实事求是”原则。项目承办单位的管理决策层要以求实、科学 的态度，严格按国家《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）的要求，在全面完成调查研究基础上，进行细致的论证和比较，做到技术先进、可靠、经济合理，为投资决策提供可靠的依据，同时，以客观公正立场、科 学严谨的态度对项目的经济效益做出科学的评价。
...... 报告主要内容：项目概况、背景及必要性、市场分析预测、项目投资建设方案、项目选址可行性分析、土建工程方案、工艺先进性分析、环境保护、项目安全管理、项目风险、节能分析、项目实施进度计划、投资方案分析、经济效益可行性、项目总结、建议等。
MEMS传感器项目可行性方案
MEMS传感器项目可行性方案 投资分析/实施方案
摘要 纵观全球MEMS传感器市场，美、日、德一直占据着主导地位。然而近 年来，亚太地区（含日本）受到智能手机、平板电脑、可穿戴产品等市场 需求持续增长、且全球电子整机产业不断向中国转移等因素影响，增长速 度较快，2017年MEMS市场占比达到46.8%，反超美国、欧洲等区域。 该MEMS传感器项目计划总投资12280.17万元，其中：固定资产 投资8591.57万元，占项目总投资的69.96%；流动资金3688.60万元，占项目总投资的30.04%。 本期项目达产年营业收入28329.00万元，总成本费用21777.47 万元，税金及附加233.60万元，利润总额6551.53万元，利税总额7688.79万元，税后净利润4913.65万元，达产年纳税总额2775.14万元；达产年投资利润率53.35%，投资利税率62.61%，投资回报率 40.01%，全部投资回收期4.00年，提供就业职位591个。
MEMS传感器项目可行性方案目录 第一章基本情况 一、项目名称及建设性质 二、项目承办单位 三、战略合作单位 四、项目提出的理由 五、项目选址及用地综述 六、土建工程建设指标 七、设备购置 八、产品规划方案 九、原材料供应 十、项目能耗分析 十一、环境保护 十二、项目建设符合性 十三、项目进度规划 十四、投资估算及经济效益分析 十五、报告说明 十六、项目评价 十七、主要经济指标
第二章背景和必要性研究 一、项目承办单位背景分析 二、产业政策及发展规划 三、鼓励中小企业发展 四、宏观经济形势分析 五、区域经济发展概况 六、项目必要性分析 第三章投资建设方案 一、产品规划 二、建设规模 第四章项目选址研究 一、项目选址原则 二、项目选址 三、建设条件分析 四、用地控制指标 五、用地总体要求 六、节约用地措施 七、总图布置方案 八、运输组成 九、选址综合评价
MEMS技术基本术语词汇
MEMS Technology Basic MEMS Terminology Acceleration: Acceleration is the change in linear velocity. Accelerometer: An accelerometer is a sensor that measures acceleration. Analog Output Sensor: An analog output sensor provides a voltage that is proportional to its input stimulus. Digital Output Sensor: A digital output sensor provides a discrete binary code that is proportional to its input stimulus. Angular Acceleration: Angular acceleration is the rate of change of angular velocity over time. Angular Velocity: Angular velocity is the rate of change of angular displacement with respect to time. Angular Displacement: Angular displacement is the relative change in angular position. Coriolis Force: When an object is moving in a periodic fashion (either oscillating or rotating), rotating the object in an orthogonal plane to its periodic motion causes a translational force in the other orthogonal direction. Gyroscopes measure angular rate by measuring the Coriolis Force generated when an internal vibrating mass is rotated. Dead Reckoning: Dead Reckoning is a method of determining position using a combination of previous position, direction, and acceleration. A gyroscope can be used to measure rate of rotation, which is integrated once to obtain heading information. An accelerometer can be used to measure acceleration, which is integrated twice to obtain distance traveled.
传感器项目可行性方案 (1)
传感器项目 可行性方案 规划设计/投资分析/产业运营
传感器项目可行性方案说明 我国传感器行业发展痛点为：关键技术有待突破。国内传感器在高精度、高敏感度分析、成分分析和特殊应用等高端方面与国际水平差距巨大，中高档传感器产品几乎完全从国外进口，绝大部分芯片依赖国外，国内缺 乏对新原理、新器件和新材料传感器的研发和产业化能力；在设计技术、 封装技术、装备技术等方面存在的差距也较大。国内尚无一套有自主知识 产权的传感器设计软件，国产传感器可靠性比国外同类产品低1-2个数量级，传感器封装尚未形成系列、标准和统一接口，部分传感器工艺装备研 发与生产被国外垄断。我国传感器技术的核心及关键技术都有待突破，技 术研发及创新能力亟待提升。企业竞争实力不足。我国的传感器企业虽 然数量众多，但大部分都属于中小型企业，且大都面向中低端领域，基础 薄弱，研究水平不高，整体规模及效益较差。许多企业都是引用国外的芯 片加工，自主创新能力薄弱，自主研发的产品较少，产品结构缺乏合理性，在高端领域几乎没有市场份额。企业的技术实力较弱，很多是与国外合作 或进行二次封装，已经突破的科研成果转化率低，产业发展后劲不足，综 合实力较低。从目前市场份额和市场竞争力指数来看，外资或国际企业仍 占据着有利地位，国内传感器企业的发展面临巨大挑战。国际差距明显。尽管中国传感器制造行业取得长足进步，但与国际发达国家相比仍存在明
显差距。利好政策推动行业快速发展：2014年以来，我国政府出台了多项战略性、指导性政策文件，推动我国传感器及物联网产业向着融合化、创新化、生态化、集群化方向加快发展。2017年5月，工信部聚焦智能终端、物联网、智能制造、汽车电子等重点应用领域，有效提升了中高端产品供给能力，推动了我国智能传感器产业加快发展。总体目标是，到2019年，我国智能传感器产业取得明显突破，产业生态较为完善，涌现出一批创新能力较强的国际先进企业，技术水平稳步提升，产品结构不断优化，供给能力有效提高。在国家政策的大力支持下，本土传感器企业有望提升技术从而摄取更多的市场份额。2017年12月，工信部明确提出要重点发展智能传感器等相关产业，智能传感器技术产品实现突破，支持微型化及可靠性设计、精密制造、集成开发工具、嵌入式算法等关键技术研发，支持基于新需求、新材料、新工艺、新原理设计的智能传感器研发及应用。到2020年，压电传感器、磁传感器、红外传感器、气体传感器等的性能显著提高。在模拟仿真、设计、MEMS工艺、封装及个性化测试技术方面达到国际先进水平，具备在移动式可穿戴、互联网、汽车电子等重点领域的系统方案设计能力。物联网产业发展：一般来说，物联网在结构上通常划分为感知层、网络层和应用层三个部分。其中，感知层作为数据采集的源头，是物联网实现的基础。在感知层，最重要的组件就是各种各样的传感器。在物联网产业的推动下，智能手机、可穿戴、虚拟现实、智能硬件、视频交互与安防监控、机器人、3G/4G通信技术的普及，5G技术
MEMS技术发展综述
MEMS技术发展综述 施奕帆04209720 （东南大学信息科学与工程学院） 摘要：对于MEMS技术进行简要的介绍，了解其诞生与发展，所涉及的学科领域，目前的研究成果以及在生活、军事、医学等方面的应用。目前MEMS在我国的发展已取得一定成果，在21世纪可以有更大的突破，其未来在材料、工艺、微器件、微系统方面也具有巨大的发展空间。 关键词：MEMS、传感器、微制造技术 一、MEMS简介 微机电系统(micro electro mechanical system，MEMS)是在微电子技术基础上发展起来的多学科交叉的前沿研究领域，其起源可以追溯到20世纪50～60年代，最初贝尔实验室发现了硅和锗的压阻效应，从而导致了硅基MEMS传感器的诞生和发展。在随后的几十年里，MEMS得到了飞速发展，1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为60～120／μm的硅微型静电电机；1987～1988年，一系列关于微机械和微动力学的学术会议召开，所以20世纪80年代后期微机电系统一词就渐渐成为一个世界性的学术用语，MEMS技术的研究开发也成为一个热点，引起了世界各国科学界、产业界和政府部门的高度重视，经过几十年的发展，它已
成为世界瞩目的重大科技领域之一。 二、MEMS涉及领域及作用 MEMS技术涉及电子工程、机械工程、材料工程、物理学、化学以及生物医学等学科。MEMS开辟了一个新的技术领域，它的研究不仅涉及元件和系统的设计、材料、制造、测试、控制、集成、能源以及与外界的联接等许多方面，还涉及微电子学、微机构学、微动力学、微流体学、微热力学、微摩擦学、微光学、材料学、物理学、化学、生物学等基础理论 三、MEMS器件的分类及功能 目前，MEMS技术几乎可以应用于所有的行业领域，而它与不同的技术结合，往往会产生一种新型的MEMS器件。根据目前的研究情况，除了进行信号处理的集成电路部件以外，MEMS内部包含的单元主要有以下几大类： （1）微传感器： 主要包括机械类、磁学类、热学类、化学类、生物学类等。其主要功能是检测应变、加速度、速度、角速度（陀螺）、压力、流量、气体成分、湿度、pH值和离子浓度等数值，可应用于汽车、航天和石油勘探等行业。
微细加工与纳米技术课程项目方案设计
《微细加工与纳米技术》课程项目方 案设计 目录 一、微机械陀螺仪研究背景 (3) （一）概念简介 (3) （二）MEMS陀螺仪研究历史及发展现状 (3) （三）研究目的 (4) （四）研究方法 (5)
（五）研究意义 (8) 二、微机械陀螺仪原理与结构 (10) （一）MEMS陀螺仪基本原理 (10) （二）MEMS陀螺仪分类及结构 (12) 三、微机械陀螺仪设计及制造 (13) (一) MEMS陀螺仪设计流程 (13) （二）MEMS陀螺仪工艺方法 (14) （三）MEMS陀螺仪技术难点 (16) 四、微机械陀螺仪测试及应用 (16) （一）MEMS陀螺仪测试内容及手段 (16) （二）MEMS陀螺仪数据分析及方法 (17) （三）MEMS陀螺仪应用案例 (17) 1、一些微机械陀螺仪的典型应用 (20) 2、微机械陀螺仪在新型鼠标或遥控器中的应用 (20) 五、关于微机械陀螺仪发展的思考 (21) 六、小结与体会 (21) 一、微机械陀螺仪研究背景 （一）概念简介 微陀螺仪是属于微机械的一种。微机械MEMS是英文Micro Electro
Mechanical systems的缩写，即微电子机械系统。微电子机械系统(MEMS)技术是建立在微米/纳米技术（micro/nanotechnology）基础上的 21世纪前沿技术，是指对微米/纳米材料进行设计、加工、制造、测量和控制的技术。它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统集成为一个整体单元的微型系统。微机械陀螺仪属于一种振动式角速率传感器，用于测量旋转速度或旋转角，作为重要的惯性器件，具有质量轻、体积小、成本低、可靠性好、稳定性高、功耗低、精度高、性能优等诸多优点，在工业控制、航空航天、汽车和消费类电子产品等领域中得到广泛的应用。 微机械陀螺仪的主要参数 微机械陀螺仪的重要参数包括：分辨率（Resolution）、零角速度输出、灵敏度（Sensitivity）和测量范围，这些参数是评判微机械陀螺仪性能的重要标志，同时也决定了该陀螺仪的应用环境。分辨率是指陀螺仪能够检测的最小的角速度，该参数和零角速度输出其实是由陀螺仪的白噪声决定，白噪声一般用°/s/√Hz来表征，LY530AL的白噪声只有：0.1°/s/√Hz。这三个参数着重说明该陀螺的内部性能和其抗干扰能力，而对使用者而言，灵敏度更有实际的意义，其单位是mV/°/s，由此用户可选用适合的ADC来与之匹配。测量范围是指陀螺仪能够测量的最大的角速度，单位是°/s，不同的应用对陀螺仪的测量范围有不同的要求。 （二）MEMS陀螺仪研究历史及发展现状 微机械陀螺的研究始于20世纪80年代，经过几十年的研究国外相关已经比较成熟，众多科研单位及公司如美国Draper实验室、ADI公司、Berkeley大学，德国Daimler Benz公司、Bosch公司，日本Toyota公司，以及土耳其、芬兰等国家[4-9]，已有商业化产品。 我国的MEMS 技术研究工作起步较晚，但正积极开展研究，国家已经投入巨资用于MEMS陀螺技术的研究。目前主要的科研单位有清华、北大、中科院上海微系统所、复旦大学、哈工大等多家单位[10-15] ，经过十多年的努力，在基础理论、加工技术和工程应用等方面的研究已取得了明显的进步。但不可否认，与国外差距仍然较大，高性能微机械陀螺少有商业化产品。
微机电系统(MEMS)传感器项目实施方案
第一章概况 一、项目建设单位说明 （一）公司名称 xxx投资公司 （二）公司简介 展望未来，公司将围绕企业发展目标的实现，在“梦想、责任、忠诚、一流”核心价值观的指引下，围绕业务体系、管控体系和人才队伍体系重塑，推动体制机制改革和管理及业务模式的创新，加强团队能力建设，提 升核心竞争力，努力把公司打造成为国内一流的供应链管理平台。成立以来，公司秉承“诚实、信用、谨慎、有效”的信托理念，将“诚信为本、 合规经营”作为企业的核心理念，不断提升公司资产管理能力和风险控制 能力。公司将“以运营服务业带动制造业，以制造业支持运营服务业”经 营模式，树立起双向融合的新格局，全面系统化扩展经营领域。公司为以 适应本土化需求为导向，高度整合全球供应链。 公司具备完整的产品自主研制、开发、设计、制造、销售、管理及售 后服务体系，依托于强大的技术、人才、设施领先优势，专注于相关行业 产品的研发和制造，不断追求产品的领先适用，采取以直销为主、代理为 辅的营销模式，对质量管理倾注了强大的精力、人力和财力，聘请具有专
项管理经验的高级工程师负责质量管理工作，同时，注重研制、开发、设计、制造、销售、管理及售后服务全方位人才培养；为确保做好售后服务，还在国内主要用户地区成立多个产品服务中心，以此辐射全国所有用户， 深受各地用户好评。公司生产的项目产品系列产品，各项技术指标已经达 到国内同类产品的领先水平，可广泛应用于国民经济相关的各个领域，产 品受到了广大用户的一致好评；公司设备先进，技术实力雄厚，拥有一批 多年从事项目产品研制、开发、制造、管理、销售的人才团队，企业管理 人员经验丰富，其知识、年龄结构合理，具备配合高端制造研发新品的能力，保障了企业的可持续发展；在原料供应链及产品销售渠道方面，已经 与主要原材料供应商及主要目标客户达成战略合作意向，在工艺设计和生 产布局以及设备选型方面采用了系统优化设计，充分考虑了自动化生产、 智能化节电、节水和互联网技术的应用，产品远销全国二十余个省、市、 自治区，并部分出口东南亚、欧洲各国，深受广大客户的欢迎。 在装备制造业中，智能装备制造业是核心所在，也是行业发展的 前沿，已经成为各工业国家大力发展的产业。2010年10月，国务院首次将高端装备制造业列为国家战略性新兴产业之一，作为高端装备制 造业的重点发展方向和信息化与工业化深度融合的重要体现，发展智 能制造装备产业对于加快制造业转型升级，促进工业智能化，提升生
MEMS传感器项目投资计划书范本参考
MEMS传感器项目投资计划书 规划设计 / 投资分析
摘要说明— 该MEMS传感器项目计划总投资11559.07万元，其中：固定资产投资8682.75万元，占项目总投资的75.12%；流动资金2876.32万元，占项目 总投资的24.88%。 达产年营业收入24960.00万元，总成本费用19199.47万元，税金及 附加231.50万元，利润总额5760.53万元，利税总额6786.59万元，税后 净利润4320.40万元，达产年纳税总额2466.19万元；达产年投资利润率49.84%，投资利税率58.71%，投资回报率37.38%，全部投资回收期4.18年，提供就业职位470个。 提供初步了解项目建设区域范围、面积、工程地质状况、外围基础设 施等条件，对项目建设条件进行分析，提出项目工程建设方案，内容包括：场址选择、总图布置、土建工程、辅助工程、配套公用工程、环境保护工 程及安全卫生、消防工程等。 基本信息、背景、必要性分析、市场研究、产品规划、选址可行性分析、工程设计方案、工艺先进性、环境保护可行性、职业安全、项目风险 应对说明、节能分析、实施安排、投资方案计划、经济评价分析、项目综 合评价结论等。
第一章背景、必要性分析 一、项目建设背景 MEMS传感器即微机电系统，是在微电子技术基础上发展起来的多学科 交叉的前沿研究领域。典型MEMS传感器产品的应用，已对未来新型MEMS 传感器的研制和产业化起到示范作用。此外，随着材料制备与微米纳米加 工技术的日趋完善，以及对于一系列微米纳米尺度科学问题的了解，新型MEMS传感器技术已经影响到制造、安全、通讯、交通、医疗、能源、环境 等多个领域和层面，发挥了不可替代的作用。 中国在MEMS传感器领域的研究较晚，但目前已经成为不可或缺的力量，后发优势突显。国家863计划持续15年的支持，大大促进了MEMS传感器 的设计、加工、测试、封装、装配等关键技术的进步，产生了一批具有自 主知识产权的核心技术，凝聚并形成了我国MEMS/NEMS研究与开发的队伍，建立了一批MEMS/NEMS研发基地，在相对较短时间内，形成了我国微纳制 造技术研究与开发体系，使我国MEMS/NEMS自主创新能力显著提高，产业 技术竞争力得到提升。 近年来，随着中国3C产品（包括计算机、通信和消费类电子产品）及 汽车电子产品保持快速增长、全球电子整机产业向中国转移，中国的MEMS 传感器行业迎来了庞大且快速增长的下游市场，带动行业规模持续扩张。
传感器项目规划设计方案
传感器项目 规划设计方案 规划设计/投资方案/产业运营
传感器项目规划设计方案说明 传感器最早出现于工业生产领域，主要被用于提高生产效率。随着集 成电路以及科技信息的不断发展，传感器逐渐迈入多元化，成为现代信息 技术的三大支柱之一，也被认为是最具发展前景的高技术产业。正因此， 全球各国都极为重视传感器制造行业的发展，投入了大量资源，目前美国、欧洲、俄罗斯从事传感器研究和生产厂家均在1000家以上。在各国持续推 动下，全球传感器市场保持快速增长。随着全球市场对传感器的需求量不 断增长，传感器市场规模仍将延续增长势头。我国传感器制造行业发展 始于20世纪60年代，在1972年组建成立中国第一批压阻传感器研制生产 单位;1974年，研制成功中国第一个实用压阻式压力传感器;1978年，诞生 中国第一个固态压阻加速度传感器;1982年，国内最早开始硅微机械系统(MEMS)加工技术和SOI(绝缘体上硅)技术的研究。20世纪90年代以后，硅微机械加工技术的绝对压力传感器、微压传感器、呼吸机压传感器、多 晶硅压力传感器、低成本TO-8封装压力传感器等相继问世并实现生产，传 感器技术及行业均取得显著进步。进入21世纪，传感器制造行业开始 由传统型向智能型发展。智能型传感器带有微处理机，具有采集、处理、 交换信息的能力，是传感器集成化与微处理机相结合的产物。由于智能型 传感器在物联网等行业具有重要作用，我国将传感器制造行业发展提到新
的高度，从而催生研发热潮，市场地位凸显。同时，受到汽车、物流、煤 矿安监、安防、RFID标签卡等领域的需求拉动，传感器市场也得到快速扩张。尽管中国传感器制造行业取得长足进步，但与发达国家相比仍存在 明显差距。这种差距体现在：产品品种不全、规格少，新品欠缺;科技创新差，拥有自主知识产权的产品少;工艺装备落后，产品质量差;人才资源匮乏，产业发展后劲不足;统筹规划不足，科研投资强度偏低，科研设备落后，科研和生产脱节;政府重视不够, 对传感器技术重要性的认识滞后于计算机 技术和通讯技术。正因此，美国、日本、德国占据全球传感器市场近七成 份额，而中国仅占到10%左右。企业竞争方面，中国传感器市场七成左 右的份额被多家主要参与全国传感市场的外资企业占据。而我国传感器 制造行业多以中小企业为主，主要集中在长三角地区。2017年，我国规模 以上传感器制造企业数量为298家，比上年增加7家。其中中小型企业数 量占据绝大部分，大型企业数量较小。虽然暂时处于落后，但中国企业 并未毫无追赶机会。例如，在世界范围内传感器增长最快的汽车领域，中 国就已占据着一定地位。数据显示，中国占全球汽车传感器市场份额达到14.20%，仅次于欧洲，超过了美国和日本。总体来说，在传感器系统向 着微小型化、智能化、多功能化和网络化的方向发展下，我国企业仍有弯 道超车的机会，未来有望出现产值超过10亿元的行业龙头和产值超过5000万元的小而精的企业。
MEMS ASIC路在何方——可编程ASIC解决方案
纵使传感器厂商对ASIC（专用集成电路）要求变得更高，一些领先的ASIC供应商依然迎头赶上，推出可编程ASIC及其开发平台以加速产品上市。Si-Ware和acam都推出可编程ASIC解决方案，满足MEMS传感器厂商的定制化需求，他们第一款ASIC产品分别面向高性能惯性传感器和压力传感器。 中国微纳技术俱乐部王懿/译 纵使传感器厂商对ASIC（专用集成电路）要求变得更高，一些领先的ASIC供应商依然迎头赶上，推出可编程ASIC及其开发平台以加速产品上市。 Si-Ware和acam都推出可编程ASIC解决方案，满足MEMS传感器厂商的定制化需求，他们第一款ASIC产品分别面向高性能惯性传感器和压力传感器。 对于高性能MEMS传感器，ASIC是非常重要的一部分，可占其成本的三分之一。目前，MEMS 领域正朝着小型化、智能化方向发展：信号更微弱、器件更多功能、融合算法更复杂，因此ASIC越来越复杂、越来越昂贵！据Yole统计，2012年MEMS ASIC市场规模约为34亿美元。然而，一些ASIC供应商嗅到新商机：市场需要一种解决方案来代替单纯的客户定制设计，以缩短开发时间和降低成本。虽然标准的传感器ASIC可以满足一些常规应用，但是无法满足汽车级和工业级压力传感器的可编程需求——允许用户定制开发传感应用固件。 图1 MEMS传感器ASIC芯片的市场预测 Si-Ware提供可编程ASIC开发平台以加快惯性传感器研发 Si-Ware是一家无晶圆厂芯片设计公司，为高性能单轴惯性传感器提供可编程ASIC方案，用户可以对电容范围、驱动频率和输出参数做一些调整。目前，Tronics为其高性能单轴陀螺仪选用Si-Ware可编程ASIC。Si-Ware还提供一套可编程ASIC开发板（其中MEMS传感器芯片放在子板上）和PC软件，以帮助用户评估和展现MEMS传感器芯片特性，同样这也有助于评估和选用ASIC。“这可以将MEMS传感器设计周期从12-18个月降低到6-9个月，” Si-Ware商务拓展副总裁Scott Smyser说道，“尽管这款ASIC是为高性能单轴传感器开发的，但是该开发板是一个通用的传感器平台，并已经帮助许多用户快速获得MEMS传感器芯片
MEMS设计、仿真软件的综合比较
《MEMS 器件、仿真与系统集成》期中测验（三）（占考试成绩的20%，中英文答题均可，5月30日交电子版。任课教师：陈剑鸣） 研究生：（签字） 学号： MEMS设计、仿真软件的综合比较。（占本课程的20%）。 具体要求： 1）用表格形式对MEMS常用的软件进行比较。比较的软件四大类：TannerPro（主要是L-edit），HFSS, CoventorWare，IntelliSense，ANSYS 2）比较的内容： ?公司、厂家； ?软件的总体描述； ?软件的模块关系（模块组成）； ?按模块来阐述的主要用途； ?按模块来阐述的性能参数； ?软件所做的实例图（分模块）。 ?你对此软件（或者是具体模块）的看法和评价，不少于5个模块。 作业作答如下：
一. TannerPro（主要是L-edit） 1.1 公司、厂家： Tanner Research公司 1.2 软件的总体描述 Tanner集成电路设计软件是由Tanner Research 公司开发的基 于Windows平台的用于集成电路设计的工具软件。该软件功能十分强大，易学易用，包括S-Edit，T-Spice，W-Edit，L-Edit与LVS，从 电路设计、分析模拟到电路布局一应俱全。其中的L-Edit版图编辑 器在国内应用广泛，具有很高知名度。 L-Edit Pro是Tanner EDA软件公司所出品的一个IC设计和验 证的高性能软件系统模块，具有高效率，交互式等特点，强大而且完 善的功能包括从IC设计到输出，以及最后的加工服务，完全可以媲 美百万美元级的IC设计软件。L-Edit Pro包含IC设计编辑器(Layout Editor)、自动布线系统(Standard Cell Place & Route)、线上设计 规则检查器（DRC）、组件特性提取器（Device Extractor）、设计布 局与电路netlist的比较器(LVS)、CMOS Library、Marco Library， 这些模块组成了一个完整的IC设计与验证解决方案。L-Edit Pro丰 富完善的功能为每个IC设计者和生产商提供了快速、易用、精确的 设计系统。 Tanner Tools Pro是一套集成电路设计软件，包含以下几种工具：S-Edit (编辑电路图)
谈论MEMS技术原理及优势
谈论MEMS技术原理及优势 可能大部分对MEMS还是比较陌生，但其实MEMS在生活中早已无处不在了，智能手机、手环、汽车、无人机、VR/AR头戴式设备等，都应用了MEMS器件。 既然MEMS应用这么广泛了，那么它到底是什么技术呢?稍安勿躁，听笔者慢慢道来。 1 、谈谈MEMS技术原理 MEMS是微机电系统，英文全称是MicroElectromechanicalSystem，。是指尺寸在几毫米乃至更小的传感器装置，其内部结构一般在微米甚至纳米量级，是一个独立的智能系统。简单来说，MEMS就是将传统传感器的机械部件微型化后，通过三维堆叠技术，例如三维硅穿孔TSV 等技术把器件固定在硅晶元(wafer)上，最后根据不同的应用场合采用特殊定制的封装形式，最终切割组装而成的硅基传感器。受益于普通传感器无法企及的IC 硅片加工批量化生产带来的成本优势，MEMS 同时又具备普通传感器无法具备的微型化和高集成度。 MEMS主要涉及微加工技术，机械学/固体声波理论，热流理论，电子学，生物学等等。MEMS器件的特征长度从1毫米到1微米，相比之下头发的直径大约是50微米。MEMS传感器主要优点是体积小、重量轻、功耗低、可靠性高、灵敏度高、易于集成等，是微型传感器的主力军，正在逐渐取代传统机械传感器，在各个领域几乎都有研究，不论是消费电子产品、汽车工业、甚至航空航天、机械、化工及医药等各领域。 2 、MEMS是替代传统传感器的唯一选择 模拟量到数字化、大体积到小型化以及随之而来的高度集成化，是所有近现代化产业发展前进的永恒追求。MEMS被看作是替代传感器的唯一可能选择，也可能是未来构筑物联网感知层传感器最主要的选择之一。其有以下优势： 优势一：微型化
MEMS传感器项目规划设计方案 (1)
MEMS传感器项目规划设计方案 规划设计/投资分析/产业运营
摘要说明— 纵观全球MEMS传感器市场，美、日、德一直占据着主导地位。然而近 年来，亚太地区（含日本）受到智能手机、平板电脑、可穿戴产品等市场 需求持续增长、且全球电子整机产业不断向中国转移等因素影响，增长速 度较快，2017年MEMS市场占比达到46.8%，反超美国、欧洲等区域。 该MEMS传感器项目计划总投资11442.14万元，其中：固定资产投资9291.00万元，占项目总投资的81.20%；流动资金2151.14万元，占项目 总投资的18.80%。 达产年营业收入14909.00万元，总成本费用11826.08万元，税金及 附加179.36万元，利润总额3082.92万元，利税总额3687.51万元，税后 净利润2312.19万元，达产年纳税总额1375.32万元；达产年投资利润率26.94%，投资利税率32.23%，投资回报率20.21%，全部投资回收期6.45年，提供就业职位249个。 报告内容：概论、项目建设背景、项目市场空间分析、产品规划方案、项目选址规划、工程设计说明、工艺概述、清洁生产和环境保护、项目安 全卫生、项目风险、项目节能方案分析、项目实施进度计划、项目投资方案、项目经营效益分析、项目评价等。 规划设计/投资分析/产业运营
MEMS传感器项目规划设计方案目录 第一章概论 第二章项目建设背景 第三章产品规划方案 第四章项目选址规划 第五章工程设计说明 第六章工艺概述 第七章清洁生产和环境保护 第八章项目安全卫生 第九章项目风险 第十章项目节能方案分析 第十一章项目实施进度计划 第十二章项目投资方案 第十三章项目经营效益分析 第十四章招标方案 第十五章项目评价
MEMS的计算机辅助设计方法与技术综述
MEMS的计算机辅助设计方法与技术综述 霍鹏飞 (中国兵器工业集团第212研究所 西安 710065) 摘 要：MEMS作为一个多能量域耦合、多学科交叉的复杂系统，一个成功MEMS设计必须借助 于计算机辅助设计。本文结合国际MEMS计算机辅助设计的最新成果，对MEMS的设计、建模与 仿真方法及其技术进行了详细的论述。对MEMS器件或系统设计以及MEMS CAD研究具有参考价 值。 关键词: MEMS CAD；建模与仿真；结构化设计 0 引言 微机电系统(MicroElectroMechanical Systems，MEMS)指的是可以批量制作的将微传感器、微执行器以及接口电路和控制电路、通讯接口和电源等集成于一体的微系统。MEMS作为一门多学科交叉的新兴学科，涉及精密机械、微电子材料科学、微细加工、系统与控制等技术和物理、化学、生物学等基础学科，现已成为一个新兴强大的科学领域。世界各国科研机构大力投资MEMS及其相关技术的研究，它正在对世界科技、经济发展和国防建设带来深远的影响和革命性的变革。 随着MEMS制作工艺的长足发展，目前MEMS由具有单一功能的微器件向由微机械结构、接口电路和控制电路等构成复杂功能系统的集成化方向发展，如芯片系统(System on a Chip)、芯片实验室(Lab on a Chip)，因此针对单个微器件的bottom-up设计方法[0-0]已不能满足MEMS发展需求，结构化设计(structured design)[0-0]成为当前MEMS设计的主流方法。结构化设计方法是以超大规模集成电路设计为参照对象来研究MEMS的设计，其主要思想是MEMS设计分阶层，通过在不同设计阶层关注相对独立的设计问题来降低对各阶层设计人员的知识要求；同时因为不同设计阶层都是针对同一MEMS 器件，故结构化方法还强调不同设计阶层之间的数据交换、信息共享。 目前，国内外已出现了一些基于结构化设计方法的MEMS计算机辅助设计(Computer aided design,CAD)软件，如美国Coventor公司的CoventorWare[0]软件，MEMS CAP公司的MEMS Pro软件[0]等，在国内的软件有西北工业大学的MEMSGarden[0]，北京大学的IMEE[0]，但随着MEMS技术的发展，这些设计软件也在进一步研究和发展之中。 美国麻省理工学院(MIT)的S.D. Senturia [0,0] 教授是MEMS CAD的鼻祖，曾多次展望了MEMS CAD 的发展前景和面临的挑战，根据他的观点，MEMS的设计分为四个阶层：工艺级 (process level) 、物理级 (physical level) 、器件级 (device level) 和系统级 (system level) ，如图1所示，这也是当前国际上关于MEMS设计的一种主流分级方法。工艺级设计关注的焦点是MEMS的几何形状的可加工制造性；与工艺级所关注的焦点不同，物理级、器件级和系统级这三个设计阶层是从不同的角度或不同的抽象阶层来研究MEMS的行为特性。物理级是从物理场的角度研究分析器件内的能量与信息转换机理；相对于物理级，器件级是从更高阶层的角度研究MEMS器件内的能量与信息的转换，在该阶层只关注MEMS器件主要的行为特性，即关注主要矛盾，忽略次要因素，以便对器件行为进行快速的设计、评估；而在系统级设计中研究分析由更多微器件(如微传感器、微致动器、接口电路等)构成微系统的整体性能，以寻求相对合理的系统整体设计方案。
MEMS技术研究
MEMS技术的研究 一、MEMS技术概述 MEMS技术是采用微制造技术，在一个公共硅片基础上整合了传感器、机械元件、致动器（actuator）与电子元件。MEMS通常会被看作是一种系统单晶片（SoC），它让智能型产品得以开发，并得以进入很多的次级市场，为包括汽车、保健、手机、生物技术、消费性产品等各领域提供解决方案。 1.1、微机电系统（MEMS）概念 虚微机电系统(Micro-Electronic Mechanical System-MEMS)，是在微电子技术基础上结合精密机械技术发展起来的一个新的科学技术领域，微机电系统是一个独立的智能系统。 一般来说，MEMS是指可以采用微电子批量加工工艺制造的，集微型机构、微型传感器、微型致动器（执行器）以及信号处理和控制电路，直至接口、通讯和电源等部件於一体的微型系统。其基本组成见图1.1所示。 图1.1 MEMS的组成 通常，MEMS主要包含微型传感器、执行器和相应的处理电路三部分。 微机电系统的制造工艺主要有集成电路工艺、微米/纳米制造工艺、小机械
工艺和其他特种加工工种。 在微小尺寸范围内，机械依其特徵尺寸可以划分为1-10毫米的小型(Mini-)机械，1微米-1毫米的微型机械以及1纳米-1微米的机械。 所谓微型机械从广义上包含了微小型和纳米机械，但并非单纯微小化，而是指可批量制作的集微型机构，微型感测器，微型执行器以及接口信号处理和控制电路、通讯和电源等于一体的微电子机械系统。 1.2、微机电系统（MEMS）发展简史 微机电的概念最早可追溯到1959年R.Fe ym.在加州理工大学的演讲。 1982年,K.E .Pe terson发表了一篇题为“Silicon as a Mechanical Material”的综述文章，对硅微机械加工技术的发展起到了奠基的作用。 微机电研究的真正兴起则始于1987年，其标志是直径为10um的硅微马达（转子直径120微米，电容间隙2 微米）在加州大学伯克利分校的研制成功，其引起了世界的轰动。自此以后,微电子机械系统技术开始引起世界各国科学家的极大兴趣。专家预言，它的意义可与当年晶体管的发明相比。 为了进一步完善这一学科,使其更多更快地为人类服务，除探索新技术，新工艺以外，各国科学家们还在积极努力从事MEMS基础理论研究，包括对微流体力学，微机械磨擦和其他相关理论的研究，并建立一套方便，快捷的分析与设计系统。 相信在不久的将来，MEMS将广泛渗透到医疗、生物技术、空间技术等领域。 1.3、微机电系统（MEMS）的特点及前景 微机电系统（MEMS）具有以下六种特点： 1.微型化：MEMS器件体积小、重量轻、耗能低、惯性小、谐振频率高、响应时间短。 2.以硅为主要材料，机械电器性能优良。硅的强度、硬度及杨氏模量与铁相当，密度类似铝，热传导率接近相和钨。 3.大量生产：用硅微加工工艺在一片硅片上可同时制造成百上千个微型机电装置或完整的MEMS，批量生产可大大降低生产成本。 4.集成化：可以把不同功能、不同敏感方向或致动方向的多个传感器或执行器集成于一体，或形成微传感器阵列、微执行器阵列，甚至把多种功能的器件集
MEMS技术与IC技术的主要差别
MEMS技术与IC技术的主要差别(转） miracle 发表于: 2010-5-21 09:22 来源: 半导体技术天地 与传统的IC器件相比有重大差别。从工艺上看，尽管MEMS技术是在集成电路（IC）技术的基础上发展起来的，MEMS技术沿用了许多IC制造工艺。 经过几十年的研究与开发，MEMS器件与系统的设计及制造工艺逐步成熟，但产业化、市场化的MEMS器件的种类并不多，还有许多MEMS仍未能大量走出实验室，充分发挥其在军事与民品中的潜在应用，还需要研究和解决许多问题。究其原因，在于MEMS器件是属于多域值器件，与传统的IC器件相比有重大差别。从工艺上看，尽管MEMS技术是在集成电路（IC）技术的基础上发展起来的，MEMS技术沿用了许多IC制造工艺。但同时，还发展了许多新的微机械加工工艺，如体微机械加工工艺、表面微机械加工工艺、LIGA工艺、准LI GA工艺和微机械组装技术等。从器件种类上看，MEMS器件与IC器件相比种类繁多，有光学MEMS，射频MEMS（RFMEMS），生物MEMS等，不同的MEMS其结构和功能差异很大，应用环境也大不相同。归纳起来，MEMS与IC之间的主要差别是： 1)IC本质上是平面器件，典型的MEMS不是； 2)IC依赖于隐埋于IC表面之下的效应，而MEMS通常是表面效应器件； 3)IC无活动的零部件，而典型的MEMS是活动器件； 4)IC的制作工艺方式使得它在以大圆片形式流入小心控制的IC标准生产线之前对环境相对地不敏感，而大圆片形式的MEMS到它封装好之前对环境都非常敏感。这就使得MEMS 制造的每道后工序－划片、装架、引线制作、封装密封等都与IC不同且花费非常昂贵； 5)IC器件主要是电信号，而MEMS器件有机械、光、电、多种信号； 6)IC主要是表面加工工艺，而MEMS有多种加工工艺； 7)IC主要是半导体材料，而MEMS有多种加工材料。 由于MEMS技术与IC技术相比在材料、结构、工艺、功能和信号接口等方面存在诸多差