MEMS传感器是在微电子技能根底上展开起来的多学科穿插的前沿研讨领域。经过四十多年的展开，已成为世界注目的严重科技领域之一。它触及电子、机械、资料、物理学、化学、生物学、医学等多种学科与技能，具有宽广的运用远景。

　　现在，MEMS已经是传感器小型化、智能化、低功耗化最首要的技能！假如没有MEMS技能，传感器的未来将黯淡无光。

　　传感MEMS技能是指用微电子微机械加工出来的、用灵敏元件如电容、压电、压阻、热电耦、谐振、地道电流等来感触转化电信号的器材和体系。它包含速度、压力、湿度、加速度、气体、磁、光、声、生物、化学等各种传感器，按品种分首要有:面阵触觉传感器、谐振力灵敏传感器、微型加速度传感器、真空微电子传感器等。

　　传感器的展开方向是阵列化、集成化、智能化。由于传感器是人类探究自然界的触角，是各种自动化设备的神经元，且运用领域广泛，未来将备受世界各国的注重。

　　生物MEMS技能是用MEMS技能制作的化学/生物微型剖析和检测芯片或仪器，有一种在衬底上制作出的微型驱动泵、微操控阀、通道网络、样品处理器、混合池、计量、增扩器、反响器、别离器以及检测器等元器材并集成为多功用芯片。能够完结样品的进样、稀释、加试剂、混合、增扩、反响、别离、检测和后处理等剖析全过程。

　　它把传统的剖析实验室功用微缩在一个芯片上。生物MEMS体系具有微型化、集成化、智能化、成本低的特色。功用上有获取信息量大、剖析功率高、体系与外部衔接少、实时通讯、接连检测的特色。

　　跟着信息技能、光通讯技能的迅猛展开，MEMS展开的又一领域是与光学相结合，即概括微电子、微机械、光电子技能等根底技能，开发新式光器材，称为微光机电体系(MOEMS)。

　　微光机电体系(MOEMS)能把各种MEMS结构件与微光学器材、光波导器材、半导体激光器材、光电检测器材等完整地集成在一同。构成一种全新的功用体系。MOEMS具有体积小、成本低、可批量出产、可准确驱动和操控等特色。

　　一是根据MOEMS的新式显现、投影设备，首要研讨怎么经过反射面的物理运动来进行光的空间调制，典型代表为数字微镜阵列芯片和光栅光阀。

　　二是通讯体系，首要研讨经过微镜的物理运动来操控光路发生预期的改动，较成功的有光开关调制器、光滤波器及复用器等光通讯器材。

　　MOEMS是概括性和学科穿插性很强的高新技能，展开这个领域的科学技能研讨，能够带动很多的新概念的功用器材开发。

　　射频MEMS技能传统上分为固定的和可动的两类。固定的MEMS器材包含本体微机械加工传输线、滤波器和耦合器，可动的MEMS器材包含开关、调谐器和可变电容。

　　按技能层面又分为由微机械开关、可变电容器和电感谐振器组成的根本器材层面；由移相器、滤波器和VCO等组成的组件层面；由单片接收机、变波束雷达、相控阵雷达天线组成的运用体系层面。

　　MEMS传感器运用于无创胎心检测，检测胎儿心率是一项技能性很强的作业，由于胎儿心率很快，在每分钟l20～160次之间，用传统的听诊器乃至只要扩大效果的超声多普勒仪，用人工计数很难丈量准确。

　　具有数字显现功用的超声多普勒胎心监护仪，价格昂贵，仅为少量大医院运用，在中、小型医院及广阔的农村地区无法遍及。此外，超声振荡波效果于胎儿，会对胎儿发生很大的晦气效果。虽然检测剂量很低，也归于有损勘探领域，不适于经常性、重复性的查看及家庭运用。

　　经过加速度传感器将胎儿心率转化成模仿电压信号，经前置扩大用的仪器扩大器完结差值扩大。然后进行滤波等一系列中心信号处理，用A/D转化器将模仿电压信号转化成数字信号。经过光阻隔器材输入到单片机进行剖析处理，最终输出处理成果。

　　根据MEMS加速度传感器规划的胎儿心率检测仪在恰当改善后能够以此为终端，做一个长途胎心监护体系。医院端的中心信号收集剖析监护主机给出自动剖析成果，医师对该成果进行确诊，假如有问题及时告诉孕妈妈到医院来。该技能有利于孕妈妈随时查看胎儿的情况，有利于胎儿和孕妈妈的健康。

　　MEMS压力传感器首要运用在丈量气囊压力、燃油压力、发动机机油压力、进气管道压力及轮胎压力。

　　这种传感器用单晶硅作资料，以选用MEMS技能在资料中心制作成力敏膜片，然后在膜片上分散杂质构成四只应变电阻，再以惠斯顿电桥方法将应变电阻衔接成电路，来取得高灵敏度。

　　而MEMS加速度计的原理是根据牛顿的经典力学规律，一般由悬挂体系和检测质量组成，经过微硅质量块的偏移完结对加速度的检测，首要用于轿车安全气囊体系、防滑体系、轿车导航体系和防盗体系等，除了有电容式、压阻式以外，MEMS加速度计还有压电式、地道电流型、谐振式和热电偶式等方法。

　　其间，电容式MEMS加速度计具有灵敏度高、受温度影响极小等特色，是MEMS微加速度计中的主流产品。

　　微陀螺仪是一种角速率传感器，首要用于轿车导航的GPS信号补偿和轿车底盘操控体系，首要有振荡式、转子式等几种。

　　运用最多的归于振荡陀螺仪，它使用单晶硅或多晶硅的振荡质量块在被基座带动旋转时发生的哥氏效应来感测角速度。

　　例如轿车在转弯时，体系经过陀螺仪丈量角速度来指示方向盘的滚动是否到位，自动在内侧或许外侧车轮上加上恰当的制动以避免轿车脱离车道，一般，它与低加速度计一同构成自动操控体系。

　　在运发动的日常练习中，MEMS传感器能够用来进行3D人体运动丈量，对每一个动作进行记载，教练们对成果剖析，重复比较，以便进步运发动的成果。

　　跟着MEMS技能的进一步展开，MEMS传感器的价格也会跟着下降，这在群众健身房中也能够广泛运用。

　　在滑雪方面，3D运动追寻中的压力传感器、加速度传感器、陀螺仪以及GPS能够让运用者取得极准确的调查才能，除了可供给滑雪板的移动数据外，还能够记载运用者的方位和间隔。在冲浪方面也是如此，安装在冲浪板上的3D运动追寻，能够记载波浪高度、速度、冲浪时刻、浆板间隔、水温以及耗费的热量等信息。

　　在MEMS Drive呈现之前，手机摄像头首要由音圈马达移动镜头组的方法完结防抖(简称镜头防抖技能)，遭到很大的限制。而另一个在市场上较高端的防抖技能：多轴防抖，则是使用移动图画传感器(Image Sensor)补偿颤动，但由于这个技能体积巨大、耗电量超出手机载荷，一向无法在手机上运用。

　　凭着微机电在体积和功耗上的打破，最新技能MEMS Drive相似一张贴在图画传感器反面的平面马达，带动图画传感器在三个旋转轴移动。

　　MEMS Drive 的防抖技能是透过陀螺仪感知摄影过程中的瞬间颤动，依托精细算法，计算出马达应做的移动起伏并做出快速补偿。这一系列动作都要在百分之一秒内做完，你得到的图画才不会由于颤动含糊掉。

　　现在，全世界有大约600余家单位从事MEMS的研发和出产作业，已研发出包含微型压力传感器、加速度传感器、微喷墨打印头、数字微镜显现器在内的几百种产品，其间MEMS传感器占相当大的份额。

　　MEMS传感器是选用微电子和微机械加工技能制作出来的新式传感器。与传统的传感器比较，它具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、适于批量化出产、易于集成和完结智能化的特色。一起，在微米量级的特征尺度使得它能够完结某些传统机械传感器所不能完结的功用。

　　跟着时刻的推移和技能的逐渐展开，MEMS所包含的内容正在不断添加，并变得愈加丰厚。MEMS内容概括为集成传感器、微执行器和微体系。人们还把微机械、微结构、灵活传感器和智能传感器归入MEMS领域。

　　制作MEMS的技能包含微电子技能和微加工技能两大部分。微电子技能的首要内容有:氧化层成长、光刻掩膜制作、光刻选择掺杂(屏蔽分散、离子注入)、薄膜(层)成长、连线制作等。

　　微加工技能的首要内容有硅外表微加工和硅体微加工(各向异性腐蚀、献身层)技能、晶片键合技能、制作深邃宽比结构的LIGA技能等。使用微电子技能可制作集成电路和许多传感器。

　　微加工技能很适合于制作某些压力传感器、加速度传感器、微泵、微阀、微沟槽、微反响室、微执行器、微机械等，这就能充分发挥微电子技能的优势，使用MEMS技能大批量、低成本地制作高可靠性的细小卫星，必将为大批量出产低成本高可靠性的细小卫星翻开大门。

　　MEMS技能首要归于微米技能领域，MEMS技能大都根据现有技能，用由大到小的技能途径制作出来的，展开了一批新的集成器材，大大进步了器材的功用和功率，已显现出了巨大的生命力。

　　《半导体芯科技》我国版（SiSC）是全球闻名威望杂志Silicon Semiconductor的“姐妹”杂志，由香港雅时世界商讯出书，报导最新半导体工业新闻、深度剖析和威望谈论。为我国半导体职业供给全方位的商业、技能和产品信息。《半导体芯科技》内容掩盖半导体制作、先进封装、晶片出产、集成电路、MEMS、平板显现器等。杂志服务于我国半导体工业，从IC规划、制作、封装到运用等方面。