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1、微机电系统说课Micro-Electro-Mechanical-System(MEMS)刘晓明刘晓明, ,朱钟淦朱钟淦. .微机电系统设计与制造微机电系统设计与制造国国防工业出版社防工业出版社,202X,202X MEMS的基本概念，与宏观机电系统的对比特征的基本概念，与宏观机电系统的对比特征 MEMS技术的发展过程与大致技术现状技术的发展过程与大致技术现状 MEMS典型产品的应用典型产品的应用与机械电子学的关系与机械电子学的关系 不是简单的提升不是简单的提升 基本组成相同基本组成相同学科交叉的产物学科交叉的产物MEMS的特点的特点实现新功能、实现新功能、为前沿目标为前沿目标提升已有性能（包括

2、微型化、集成化、提升已有性能（包括微型化、集成化、）MEMS的内涵的内涵“微微” 尺度效应的作用尺度效应的作用“机电机电”拓展向更多物理量的融合拓展向更多物理量的融合“系统系统”水平、实际应用现状水平、实际应用现状MEMS发展的重要标志发展的重要标志 制作水平方面制作水平方面微马达（静电）微马达（静电） 应用水平方面应用水平方面Lab-on-a-Chip、微飞行器、微机器人、微飞行器、微机器人MEMS与与NEMS的关系的关系生物微马达生物微马达生物工程操作生物工程操作碳纳米管碳纳米管概念延伸、概念延伸、MEMS工艺为基础、对象向生物化学扩展工艺为基础、对象向生物化学扩展时 间 过 程衣食住行精

3、 神信 息能 量物 质生 活需 求供 给MEMS与与IC工艺追求不同工艺追求不同 从二维到从二维到“假三维假三维” 、 “真三维真三维” 以以IC平台发展起来为主，非平台发展起来为主，非IC工艺日渐丰富工艺日渐丰富 深度可达数百至深度可达数百至1000m， 高宽比大于高宽比大于200 侧壁平行线偏离在亚微米范围内侧壁平行线偏离在亚微米范围内 利用微电铸和微塑铸可大规模生产利用微电铸和微塑铸可大规模生产DEM技术技术 =深层刻蚀（深层刻蚀（Deepetching）+微电铸微电铸（Electroforming）+微复制工艺微复制工艺(Microreplication)专为专为MEMS的的LIGA

4、系工艺（系工艺（LIGA/准准LIGA/DEM）特点特点 可实现二维半、真三维加工可实现二维半、真三维加工 与超精密机械加工互相借鉴，具有更广应用范围与超精密机械加工互相借鉴，具有更广应用范围 与与IC兼容性问题不利于目前在兼容性问题不利于目前在MEMS中的应用，需要解决中的应用，需要解决 微细电火花微细电火花 约束化学加工约束化学加工 激光微加工激光微加工 微注塑、模压加工微注塑、模压加工 激光微固化等激光微固化等键合键合 基本原理基本原理 是封装的主要手段是封装的主要手段封装对于封装对于IC、MEMS的重要性的重要性 理解理解MEMS的基本概念，明确其与宏观机电系统的对的基本概念，明确其与宏观机电系统的对比特征。比特征。 了解了解MEMS技术的发展过程与大致技术现状。技术的发展过程与大致技术现状。

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