MEMS技术及其应用 ppt课件

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微电子机械系统是以微电子、微机械及材料科学为基础，研究、设计 和制造具有特定功能的微型装置（包括微结构器件、微传感器、微执行器 和微系统等方面）的一门科学。
1959年就有科学家提出微型机械的设想，但直到1962年 才出现属于微机械范畴的产品—硅微型压力传感器。其 后尺寸为50～500微米的齿轮、齿轮泵、气动蜗轮及联 接件等微型机构相继问世。而1987年由华裔留美学生冯 龙生等人研制出转子直径为60微米和100微米的硅微型 静电电机，显示出利用硅微加工工艺制作微小可动结构 并与集成电路兼容制造微小系统的潜力，在国际上引起 轰动，科幻小说中描述把自己变成小昆虫钻到别人的居 室或心脏中去的场景将要成为现实展现在人们面前。同 时，也标志着微电子机械系统(MEMS)的诞生。
微电子学
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MEMS
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从广义上讲，MEMS是指集微型传感器、微型执行器以及 信号处理和控制电路，甚至接口电路、通信和电源于一 体的微型机电系统。
图是一典型的MEMS示意图。由传感器、信息处理单元。 执行器和通讯/接口单元等组成。其输入是物理信号， 通过传感器转换为电信号，经过信号处理（模拟的和/ 或数字的）后，由执行器与外界作用。每一个微系统可 以采用数字或模拟信号（电、光、磁等物理量）与其它 微系统进行通信
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世界上第一个微静电马达
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各国对MEMS的研究
MEMS自20世纪80年代中期发展至今一直受到世 界各个国家的广泛重视，许多有影响的大专院校和
研究机构纷纷投巨资建立实验室，投入到MEMS的 研究开发中。
美国 日本 德国 其他 中国
在美国政府巨额经费的资助下，包括麻省理工大 学、加州大学伯克利分校、斯坦福大学、IBM、 A机目1在研T德9构的&91究国10T都研年年开等的投究，内发三卡入成日投。十尔到果本入由余斯这。成了于个鲁个至立高2大研5项今了强0学究亿目美国度、中日的国家的国心元研的资M家在开究科E金实1M展中学9支验S8“，家开7持室年微取不发，和提型得仅中日民出机了已心本间了械令经，在实L技人制并一I验G术瞩作A” 此大出够当些外激工密工米外、各将种M，光艺电推，，以种它类E日纳而镀向并如色M整们的本米S闻相真且荷列体应M研发加名结正具兰、E尺用究展工M于合的有、韩寸到方了等S世，三更英国器几各面微的，将维高国、件百类也细精该半加的、台实微传达电密技导工尺俄湾现米感到火加术体，寸罗等了量器了花工采工加精斯国产级的世技E用艺工度、家业D的制界术M技深，新和X化微作领。射、术度现加地。机中先线超的可在坡区械，地曝声准达这、也部而位光波三几种加取件且。和加维百工拿得，有此精工加微艺能相、 了已相被当许不多错国的家研的究研成究果人。员所采用。
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
MEMS简介
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What is MEMS Technology?
MEMS (microelectromechanical systems) are devices that involve integrated micro-devices or systems, usually comprised of electrical and mechanical components, produced using microelectronics-compatible batch-processing techniques.
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我国对MEMS的研究简介
经费投入 研究机构 研究方向 研究特点
我国在MEMS方面的研究始于1989年，在国家
“八五”、“九五”计划期间，得到了国家自然
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
科学基金委、国家科技部、教育司、中国科学院
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MEMS技术及其应用
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主要内容
MEMS技术简介 MEMS技术应用 微机械制造技术 MEMS器件
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精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
硅片上，就是微机电系统——MEMS: Microelectromechanical System。
由于MEMS是微电子同微机械的结合，如果把微电子电路比作人 的大脑，微机械比作人的五官（传感器）和手脚（执行器），两者的 紧密结合，就是一个功能齐全而强大的微系统。
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控制部分 电子学
机械 部分 传感 执行
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These systems merge computation with sensing and actuation to perceive the physical world at a miniaturized level.
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MEMS定义
早在二十世纪六十年代，在硅集成电路制造技术发明不久，研究人 员就想利用这些制造技术和利用硅很好的机械特性，制造微型机械部件， 如微传感器、微执行器等。如果把微电子器件同微机械部件做在同一块