微机电系统综述
微机电系统的研究与应用前景
微机电系统的研究与应用前景近年来，微机电系统（MEMS）技术在各个领域得到了广泛的应用，其研究和开发已成为当今科技领域的一个热点。
作为一种高新技术，MEMS系统的研究与应用前景十分广阔，不仅有助于推动信息技术的发展，也对于医疗、环境、能源等领域的发展有着重要的促进作用。
一、MEMS概述MEMS是微型电子机械系统的缩写，也可以称为微机电系统。
它是一种将微电子技术与机械技术相结合的新型技术，它可以制造出微型零部件，如传感器、执行器、微型结构等。
这些微型零部件可以集成到同一芯片上，形成微型系统。
MEMS技术可以利用批量化制造的方式来降低成本，同时还可以提高生产效率，从而实现大规模集成电路制造的梦想。
MEMS 系统具有小尺寸、低功耗、低成本、高稳定性等特点，因此在信息技术领域、医疗、环境、能源等各个领域都有着广泛的应用。
二、MEMS在信息技术领域的应用MEMS技术在信息技术领域有着广泛的应用，其中最重要的是传感器技术。
通过MEMS制造的传感器可以测量各种各样的物理量，如温度、压力、湿度、光强度等。
这些传感器可以集成到智能手机、平板电脑、笔记本电脑等各种便携式设备中，从而实现对设备环境的实时监控。
另外，MEMS加速度传感器也是目前智能手机、平板电脑等设备中最为广泛使用的传感器之一。
通过它们可以探测设备的移动和位置变化，从而实现一系列的交互功能，例如屏幕自动旋转、拍照时的自动对焦等。
MEMS技术与人工智能（AI）的结合也是一个非常重要的方向。
由于MEMS技术可以制造出大量高精度的传感器，这些传感器可以感知环境，收集信息，为AI算法提供数据支持。
目前，许多人工智能应用和设备都采用了MEMS传感器技术，例如智能家居设备、智能汽车、工业4.0等。
三、MEMS在医疗领域的应用MEMS技术在医疗领域也有着广泛的应用。
例如，MEMS技术可以用于制造生物芯片，这些生物芯片可以测量人体内的生物分子，例如蛋白质、DNA等。
这些生物芯片可以用于药物筛选、医学诊断、疫苗研发等领域，对于提高医疗水平和缓解人们的疾病负担有着积极的影响。
微机电系统在医疗领域的应用
微机电系统在医疗领域的应用微机电系统（Microelectromechanical systems, MEMS）是一种结合了电子、机械和微纳米技术的新型系统，具有微小尺寸、低功耗和高度集成的特点。
在医疗领域，微机电系统的应用正在引发革命性的变革。
本文将探讨微机电系统在医疗领域的应用，并分析其对医疗技术和医疗服务的影响。
1. 微机电系统在医疗诊断中的应用微机电系统在医疗诊断领域中的应用十分广泛。
例如，微机电系统传感器可以用于监测患者的生理参数，如心率、血压和血氧饱和度。
这些传感器体积小巧、易于使用，并且能够实时监测患者的健康状况，为医生提供重要的参考信息。
此外，微机电系统还可以用于制造微型医疗设备，如微型人工耳蜗和可植入式心脏起搏器。
2. 微机电系统在药物输送中的应用微机电系统在药物输送方面的应用也非常重要。
传统的药物输送方式通常需要大量的注射或口服，缺乏精准性和可控性。
而基于微机电系统的药物输送系统可以精确地控制药物的释放速率和剂量，从而提高疗效并减少副作用。
此外，微机电系统还可以制造微型药物泵，使药物输送过程更加便携和舒适。
3. 微机电系统在手术和治疗中的应用微机电系统在手术和治疗领域中也有广泛的应用。
例如，微型图像传感器可以用于内窥镜和微创手术仪器，提高手术操作的准确性和安全性。
此外，微机电系统还可以用于制造微型理疗装置，如微声波和微电流治疗仪，用于康复和疾病治疗。
4. 微机电系统的挑战与前景尽管微机电系统在医疗领域中具有巨大的潜力，但仍然面临一些挑战。
首先，微机电系统的制造需要高精度的加工技术和专业的设备，成本相对较高。
其次，微机电系统的可靠性和稳定性对于医疗设备来说至关重要，需要进行严格的质量控制和测试。
此外，微机电系统的长期耐久性和生物相容性也需要更多的研究和验证。
然而，随着微纳技术的发展和医疗科学的进步，微机电系统有望在未来取得更多突破和应用。
例如，随着人工智能和物联网技术的兴起，微机电系统可以与大数据和云计算相结合，实现个性化医疗和远程监护。
微机电系统与生物芯片
利用微电子技术和微加工工艺，将生 物分子或细胞等生物样本固定在硅、 玻璃、聚合物等材料制成的芯片上。
对获取的数据进行预处理、分析和解 释，以获取生物学信息。
信号检测技术
利用光学、电学、磁学等手段检测生 物样本的信号，并将信号转化为可处 理和分析的数据。
应用领域
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基因测序
利用生物芯片技术可以对基因 进行高通量测序，快速准确地
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特点
微型化、高精度、高可靠性、低 能耗、低成本等。
发展历程
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起源
20世纪80年代，随着集成 电路技术的发展，人们开 始探索微型化机械系统的 可能性。
初步发展
20世纪90年代，随着材料 科学和制造技术的进步， MEMS开始进入初步实用 阶段。
广泛应用
进入21世纪，随着物联网、 智能制造等领域的快速发 展，MEMS的应用领域不 断扩大。
产业融合
随着技术的不断发展，微机电系统 与生物芯片技术将与其他相关产业 融合，形成更加完整的产业链。
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微机电系统与生物芯片 的挑战与解决方案
技术挑战
制造工艺
微机电系统与生物芯片的制造需 要高精度、高稳定性的工艺，以
确保芯片的性能和可靠性。
信号噪声处理
生物芯片在检测生物分子时，容 易受到噪声干扰，如何提高检测 的灵敏度和特异性是关键问题。
交叉污染
在生物芯片的制备和使用过程中， 交叉污染是一个常见问题，如何 避免交叉污染也是技术挑战之一。
解决方案
优化制造工艺
通过不断改进制造工艺，提高微机电系统与生物芯片的精度和稳 定性。
微机电系统的应用和发展前景
微机电系统的应用和发展前景微机电系统（MEMS）是指运用微电子技术、微纳加工技术、微机械加工技术和微光学技术将传感、执行等功能集成在微米尺度的微系统中的一种技术。
与人们熟知的计算机、手机等电子产品不同，MEMS技术主要应用于各种传感器、执行器和微马达等微型系统的制造和应用。
它可以在微米级别制造出具有卓越性能的传感器和微机械设备，可以制造稳定、高可靠性的微小器件，而且制造成本低、体积小，成为现代科技领域的新宠。
MEMS技术的应用领域非常广泛。
传感方面，它被用在汽车安全、医疗领域、环境监测等各个领域，如汽车碰撞传感器、气压计、加速度传感器、体温计、血糖计等。
执行方面，它被应用在摄像头中的自动对焦技术、液晶显示器中的流控阀、无线通信中的微型电池等领域。
微型机器人也是MEMS技术的绝佳应用之一。
微型机器人可以像昆虫一样在各种环境中穿梭，可以应用在医学、环保等领域，如肝脏内血管检测、海洋环境监测等。
MEMS技术的应用前景非常广阔，可以预见，未来会有更多更具有创意性的微型设备出现。
MEMS技术的发展前景也非常广阔。
前景首先在于其优越的性能和可以快速自我发展的品种。
MEMS技术具有高度集成、小尺寸、重量轻、功耗低、高灵敏度、高分辨率等优点，比传统的设备更具有优势。
特别是微型化和智能化的趋势，将大幅提高设备的性能和功能，并拓展其应用范围。
其次，MEMS技术的发展将趋向自主化和智能化。
MEMS技术将不再是被动的感知器或执行器，而是能够根据不同情景主动调整、自我优化的智能设备。
MEMS芯片集成传感器、湍流装置、滤波器、计算单元等多种功能于一身，既大大节省设备的体积空间，又大大提升设备的性能。
当然，MEMS技术还面临一些挑战，例如材料、制造和测试等方面的问题。
MEMS组件不断需求轻量化、小型化、低功耗的发展趋势，同时也需大规模、高稳定性地生产。
因此，在反复实验和不断创新的基础上，MEMS技术必将迈上一个新台阶。
总之，MEMS技术的应用和发展前景非常广阔。
微机电系统技术的发展现状与未来趋势
微机电系统技术的发展现状与未来趋势随着科技的不断进步，微机电系统（MEMS）技术作为一种新兴的领域越来越受到关注。
它利用纳米技术和微加工技术，将微型机械、电子、光学和生物等领域的技术结合起来，形成一种新型的智能系统。
本文将探讨微机电系统技术的发展现状和未来趋势，从多个角度剖析其在各个领域的应用。
首先，我们来看看微机电系统技术在医疗领域的应用。
随着人口老龄化趋势的增加，慢性疾病和健康管理成为了全球各个国家面临的重要问题。
微机电系统技术可以在健康监测和疾病诊断方面发挥重要作用。
例如，通过集成心率传感器、血压传感器和温度传感器，可以实时监测病人的健康状况并提前预警，这对于高血压、糖尿病等慢性病的患者来说尤为重要。
此外，微机电系统技术还可以用于制造可植入体内的医疗器械，如心脏起搏器和人工耳蜗等，这些器械的微型化和智能化使得手术风险大大降低，同时也提高了患者的生活质量。
其次，微机电系统技术在智能交通领域的应用也呈现出良好的发展势头。
随着全球城市化进程的加速，交通拥堵和安全问题成为了亟待解决的难题。
微机电系统技术的应用使得车辆能够实时获取路况信息，通过智能导航系统选择最佳路线，从而减少交通拥堵。
此外，MEMS技术还能够制造出高精度的惯性导航系统，使得车辆在行驶过程中更精准地定位，提高行车安全性。
值得一提的是，随着自动驾驶技术的崛起，微机电系统技术将在无人驾驶领域发挥重要作用。
通过集成传感器和控制系统，车辆可以自主感知周围环境并自动规划行驶路线，使驾驶更加便捷和安全。
与此同时，微机电系统技术还在环境监测领域发挥重要作用。
全球气候变化和环境污染成为了全球议题，对环境监测的需求日益增长。
MEMS技术可以制造出微型气象站和空气质量传感器，可以实时监测气温、湿度、大气压力、PM2.5等环境指标，提供准确的数据支持。
这些数据可以帮助政府和民众更好地了解环境状况，及时采取相应的措施改善环境质量，为可持续发展做出贡献。
未来，随着人工智能、物联网和5G技术的不断发展，微机电系统技术有望迎来更广阔的应用前景。
MEMS微机电系统简介
特点：
1. 精度高。通过控制刻蚀速率，可以使加工单位足够小。目前主流集成电路设计已 精度高 经达到0.18µm～0.13µm量级，高端设计已经进入90nm芯片； 2. 易加工。成熟的硅体表加工技术与IC封装技术使得MEMS微机件加工效率很高， 易加工 稳定性较好。采用适当的牺牲层技术，实现“预装配”，可避免“后装配”的困 难； 3. 成本低 成本低。借助于光刻法加工，一次可制造出成百上千个微型器件，批量生产，降 低了成本，易于实现商品化。 4. IC工艺存在其自身的局限性 局限性，即电子表面加工的深宽比不够大 深宽比不够大及加工材料的选择 局限性 深宽比不够大 选择 性较差等，除此之外还存在微机械结构和集成电路的兼容性问题 兼容性问题。 性较差 兼容性问题
technology
硅热键合也称硅直接键合，是把两片抛光的硅膜面对面地接触， 将这一对膜片进行高温(1000℃左右)热处理后，两膜片能很结实 地变成一块硅片。
• 阳极键合 阳极键合(Anodic Bonding)
阳极键合又称静电键合，常用于玻璃和硅之间的键合，也 可以是两片硅片之间的键合。
金属膜
通过各种淀积方法在晶片表面形成一层金属膜。 功能： 功能 1. 形成电阻触电；2. 形成整流底金属——半导体触电；3. 保护晶片免受环境污染。
MEMS 微机电系统
光刻——Lithograph Procedure 光刻
technology
MEMS 微机电系统
键合技术(bonding) 键合技术 •硅热键合 硅热键合(Silicon Fusion Bonding) 硅热键合
application
MEMS 微机电系统
technology
MEMS 微机电系统
technology
微机电系统
微机电系统是指可批量制作的， 集微型结构、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。 微系统可以广泛应用于国防、工业、 航空航天、生物、医药学等领域。
微机电系统的优势
• MEMS（微机电系统）因其体积小，便于多功能集 成，适合采用大批量制造工艺而极大地降低成本等 特点，向人们展示了广阔应用前景，在流体中的应 用潜力也非常诱人。我国微机电系统研究也有很多 先进的成果，成都电子科技大学机械电子工程学院 教授丁杰雄的“MEMS中基于多模谐振的超声波悬 浮颗粒分离方法研究”便是其中之一。 • 微型化 • 批量生产 • 集成化 • 方便扩展 • 多学科交叉
微机电系统的发展前景
• 应用领域广，需求市场大。ＭＥＭＳ技术涉及的领 域主要包括惯性器件如微加速度计与微陀螺、微镜、 三维微型结构的制作、微型阀门、泵和微型喷口、 流量器件、微型光学器件、各种执行器等十几个技 术领域，研究内容在航空航天、汽车、生物技术、 消费产品、军事、环境保护、保健制药以及远程通 信等方面都有应用。１９９９年微电子市场已经接 近１ ５００亿美金，２００５年大概是１ ８００亿 美金，需求增长率超过３０％，市场发展得非常迅 速。 • ＭＥＭＳ器件芯片制造与封装的加工工艺多样化。 随着物理、化学等基础技术和材料、机械等工程技 术的发展，ＭＥＭＳ制造技术和封装技术将是微机 电系统未来发展的一个重要研究领域。
• 简历制作:大方，得体，内容真实，突出自 己的特点与个性。 • 专业技能 • 提前了解要面试公司的一些特点以及公司 的主要产品 • 面试中变现得体，提前想好自己的自我介 绍，介绍中尽量体现出几点重要的，与所 找工作相关的东西。回答问题尽量抓住重 点简要回答，但回答的也不能太简单。
微机电系统的研究和应用
微机电系统的研究和应用一、微机电系统简介微机电系统（MEMS）是指结合微处理技术、微机电技术和纳米技术的多学科交叉领域。
它是一种新型的微型化智能系统，能够实现传感、处理和控制功能。
微机电系统是将传感器、执行器、处理器、电子器件与微观结构集成在一起的微型化智能化系统。
二、微机电系统研究微机电系统的研究包括了微观加工技术、传感器技术、器件制造技术、封装和集成技术、信号处理和智能算法、系统控制和应用开发等方面的内容。
1、微观加工技术微观加工技术是微机电系统的关键技术之一，它是制造微型器件和元件的核心技术。
常用的微观加工方法包括光刻技术、电子束曝光技术、激光加工技术、离子束加工技术和微影技术等。
2、传感器技术传感器是微机电系统中最核心的部分之一。
微机电系统的传感器包括光学传感器、压力传感器、温度传感器、加速度传感器、惯性传感器、磁传感器等。
传感器的设计、制造和测试技术对微机电系统的性能和可靠性有着至关重要的影响。
3、器件制造技术微机电系统的器件包括微型加速度计、微型陀螺仪、微型电机、微型振动器、微型热电池等。
这些器件的制造技术对于微机电系统的实现具有重要影响。
4、封装和集成技术微机电系统的封装和集成技术是其实现的重要组成部分。
微型器件在封装过程中需要考虑到封装的材料、封装的结构形式以及封装的工艺，同时还需要考虑如何把微型器件和其他器件进行集成。
5、信号处理和智能算法微机电系统的信号处理和智能算法是其实现的关键技术。
传感器产生的信号需要进行处理和分析，从而得到需要的信息。
同时，微机电系统的智能算法也是其具有智能化特征的关键技术。
6、系统控制和应用开发微机电系统的系统控制和应用开发是其重要应用方向之一。
在微机电系统的应用过程中，需要考虑到微型器件与其他器件的集成，同时还需要设计和开发控制系统。
三、微机电系统应用微机电系统是一种集成微型化的智能技术，它在多个领域都有广泛的应用，如汽车、生物医学、化工、环境监测等。
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微机电系统综述摘要：微机电系统(MEMS)是在微电子技术的基础上兴起的一个多学科交叉的前沿领域，集中了当今科学技术发展的许多尖端成果，在汽车电子、航空航天、信息通讯、生物医学、自动控制、国防军工等领域应用前景广阔[1]。
本文介绍了微机电系统起源及研究发展的背景，综述了微机电系统所涉及的器件设计、制作材料、制作工艺、封装与测试等关键技术，介绍了微机电系统在微传感器、微执行器、微机器人、微飞行器、微动力能源系统、微型生物芯片等方面的典型应用，大量先进的MEMS器件有望在未来几十年中从实验室推向实用化和产业化。
关键词：MEMS；微机械加工；封装；测试；应用Abstract;Micro-electromechanical system(MEMS)，developed on the basis of microelectronics，is a scientific research frontier of multidiscipline and assimilates the most advanced achievements in current research and development．MEMS extends into various fields with wide application prospects，such as automotive electronics, aeronautics and astronautics，information communication, biomedicine，auto-control and defense industry，and so on．This paper introduces the basic theory research of MEMS development and its background.Summarizes the key technologies of MEMS such as device design，fabricating material, machining processes ,micro-packaging and testing．Further more，the typical applications and latest development in fields including micro-sensor，micro-actuator，micro-robot，micro air vehicle，micro-power energy system，micro biological chip are discussed．A plenty of advanced MEMS devices would be put into practicality and industrialization from laboratory in recent decades．Keywords:micro-electromechanical system; micro -machining; package; testing; usage1 引言微机电系统简称为MEMS（Micro-Electro-Mechanical System），是利用微米/纳米技术，以微细加工为基础，将微传感器、微执行器和电子电路、微能源等组合在一起的微机电器件、装置或系统。
它既可以根据电路信号的指令控制执行元件实现机械驱动，也可以利用传感器探测或接受外部信号。
传感器转换后的信号经电路处理，再由执行器变为机械信号，完成执行命令[2]。
基于其微细加工，可用于完成传统大尺寸所不能完成的任务，也可以把独立微器件，如微传感器或执行器直接嵌入到大尺寸系统中，以达到提高系统可靠性、降低成本、实现系统智能化和自动化的要求。
MEMS并非单纯是宏观机械的微小化，它的研究目标在于通过微型化、集成化来探索新原理、新功能的元件和系统，开辟一个新的科学技术领域和产业。
微电子学、微机械学、微光学、微动力系、微流体力学、微热力学、微摩擦学、微机构学和微生物学等构成了MEMS 的理论基础[3]。
MEMS 是一种获取、处理和执行操作的集成系统。
其系统组成图如下： 力其他化学温度声音光传感元件模拟信号处理模拟信号处理数字信号处理与其他微系统的通信接口（光/电/磁）执行元件其他信息能量运动图1 微机电系统的理想理论模型相对于其他机械系统，MEMS 可以大致归纳出以下一些特点：⑴ 器件微型化、集成化、尺寸可达亚微米数量级在一个几平方毫米乃至更小的硅芯片上完成线与面的集成、信号处理的集成、功能集成甚至完成整个微型计算机的集成，并可大批量、廉价地生产。
具有体积小、重量轻、能耗低、惯性小、谐振频率高，响应时间短等优点[4]。
⑵ 功能多样化、智能化由于硅具有光电效应、压阻效应、PN 结特性和“Hell”特性等，可用于制备各种光电传感器、微力学传感器、温度传感器和气敏传感器。
将不同功能、不同敏感方向或致动方向的多个传感器集成微传感阵列，结合不同功能的微执行器可形成复杂的微系统[4]。
微传感器、微执行器和微电子器件的集成可制造出可靠性、稳定性很高的微电子机械系统。
⑶能耗低、灵敏度高、工作效率高微机电系统所消耗的能量远远小于传统的机电系统，却能以10倍以上的速度完成同样的工作，并且不存在信号延迟等问题，可以高速工作[4]。
⑷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、化学和生物等多学科，采用了广泛的物理、化学和生物原理，并集约当今科学发展的许多尖端成果。
2 MEMS 的起源及发展现状随着硅材料微制造技术的迅速发展，早在20世纪70年代末斯坦福大学就开发出硅微加工的气象色谱仪，随后人们又提出了制造微传感器、微处理器的构想。
20世纪80年代初，Middelhoek 著文预示微系统的出现和发展前景，对微系统的研究起着重要的推动作用。
美国在1987年举行IEEE Micro-robots and Tele-operators 研讨会，首次提出了微机电系统（Micro-Electro-Mechanical System ，MEMS）一词，标志着微机电系统研究的开始。
1988年，美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为12µm的静电型微电机(基于表面牺牲层技术)，并成功运转，这标志着微机电系统时代的真正到来。
近几十年，国外的MEMS技术发展迅猛，美国在静电微电机、MEMS光开关、数字滤镜（DMD）、微光学陀螺仪（MOG）、微卫星及微加速度计等方面的研究均处于领先地位。
日本在MEMS的研究起步晚于美国，但政府、学术界和产业界高度重视，在微细加工、微流量泵、微型传感器、微继电器等方面取得了相当快的进展，尤其是在微机器人方面处于世界领先地位。
德国Karlsruhe研究中心在微细加工方面首创了LIGA技术，既X光深层光刻、微电铸和微塑铸三种工艺的有机结合，可实现高深宽比的微机构。
并结合准分子激光烧蚀技术研制出准分子激光工艺技术，其在微细加工方面处于领先地位。
我国MEMS的研究始于二十世纪八十年代末。
经过十多年的发展，我国在多种微型传感器、微型执行器和若干微系统样机等方面已有一定的基础和技术储备，其中,北京大学已制备出加速度计样品，并已开始为国内研究MEMS单位提供加工服务；上海交通大学可提供各种非硅材料的微加工服务，如LIGA技术制作高深宽比微结构的基本加工技术、紫外深度光刻(UV-LIGA)、高深宽比微电铸和模铸加工、功能材料薄膜制备等；电子部十三所研究的融硅工艺也取得了较大进展，制备出微型加速度计和微型陀螺样品。
此后我国开展了包括微型直升飞机，力平衡加速度传感器、力平衡真空传感器、微泵、微喷嘴、微马达、微电泳芯片、微流量计、硅电容式微麦克风、分裂漏磁场传感器、集成压力传感器、微谐振器和微陀螺等许多微机械的研究和开发工作。
3 MEMS的构件材料[5]（1）结构材料。
结构材料是那些具有一定机械强度，用于构造MEMS器件结构基体的材料。
目前，用来研制生产MEMS的衬底材料主要仍是单晶硅、多晶硅、非晶硅及各种硅化合物材料。
也有硅橡胶、聚对二甲苯、聚酰亚胺等聚合物材料以及铝、钨、铬、金等金属材料。
采用的其他半导体材料还有SOI、SOS，主要用于高性能的传感器和执行器，以及低功耗的便携式系统；GaAs 材料适用于无线和数据通信；SiC 材料适合高温部件；InP 材料适合高速度光纤部件和高频率无线应用。
近年来，聚合物MEMS 因其低成本、柔韧易弯曲等优势备受青睐。
（2）功能材料。
功能材料是压电材料、光电材料等具有特殊功能的材料。
先进的MEMS功能材料可改善MEMS器件和系统的性能，具有能量变换能力，可实现敏感和致动功能。
如形状记忆合金、磁致伸缩材料等。
以碳纳米管复合材料、金属基复合材料、纳米金属氧化物复合材料等为研究热点的纳米功能材料备受关注，并在光敏、气敏、生物敏、电流变体等研究领域获得应用。
4 MEMS的相关制造技术微机电系统的制造深受集成电路制造技术的影响，如硅集成电路制造中的常用的氧化、光刻、掺杂、腐蚀、外延、淀积、钝化等微细加工技术，都是在MEMS技术中常用到的工艺。
但是MEMS 制造又具有一些独特的加工技术，只有这些独特的微加工技术和常规集成电路工艺相结合，才能制造出具有复杂的微米量级的三维微结构、微器件乃至微系统。
目前，国内外制造微机电系统的微细加工技术有3大主流技术，即以美国为代表的硅微机械加工技术、日本以精密加工为特征的微加工技术和德国的LIGA 技术。
此外，电子溅射加工(EDM)，衬底结合和光刻技术在MEMS制造中也有广泛应用。
针对不同的应用背景，有时多种工艺同时应用于MEMS制造中。
4.1 硅微机械加工技术[6]微机械加工是MEMS以及微光机电系统的关键技术。
微机械加工可分为体微机械加工、表面微机械加工和键合技术三种类型。
体微加工技术是指利用蚀刻工艺对块状硅进行准三维机构的微加工，腐蚀衬底内部的部分材料形成独立的机械结构(悬臂梁、沟槽等)。
表面微加工技术是微机械器件完全制作在基片表面而不穿透基片表面的一种加工技术，其加工依靠牺牲层技术，既通过外延生长热氧化、化学淀积、物理淀积、光刻、溅射和腐蚀等工艺在基体表面构建MEMS结构。
键合技术是将MEMS器件中两种或多种晶格失配的材料集成为一体，制造新型器件和微型元件的一种技术，主要包括直接键合技术、阳极键合技术、共熔键合技术等。
它常与其他手段结合使用，既可对微结构进行支撑和保护，又可实现机械结构之间或机械结构与集成电路间的电学连接。
4.2 精密微机械加工技术超精密机械加工和特种微细加工技术的加工精度已达微米、亚微米级，可批量制作其他加工方法无法制造的复杂三维微结构器件。