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MEMS技術(shù)工作原理解析


MEMS技術(shù)是一種結(jié)合微機(jī)械系統(tǒng)和微電子技術(shù)的跨學(xué)科技術(shù),常見的MEMS器件包括微傳感器、微執(zhí)行器、微泵等。MEMS器件的工作原理基本可以概括為微機(jī)械結(jié)構(gòu)在外部作用力下產(chǎn)生位移或形變,從而引起電子元件的信號(hào)變化。以微傳感器為例,當(dāng)傳感器受到外部環(huán)境的力、壓力、溫度等影響時(shí),微機(jī)械結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生微小位移,該位移會(huì)使與之相連的電子元件發(fā)生電信號(hào)變化,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境參數(shù)的檢測(cè)和測(cè)量。
在MEMS器件的制作過(guò)程中,利用微加工工藝將微機(jī)械結(jié)構(gòu)和電子元件集成在一起,形成微型化的器件。微加工工藝主要包括光刻、薄膜沉積、離子刻蝕等工藝步驟,通過(guò)這些步驟將微米、納米尺度的結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確制備在硅片或其他基底上。這些微機(jī)械結(jié)構(gòu)和電子元件之間的耦合作用,使得MEMS器件能夠有效地將微機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)化為電子信號(hào),實(shí)現(xiàn)微小尺度上的檢測(cè)、測(cè)量和控制功能。
綜上所述,MEMS技術(shù)的工作原理是通過(guò)微機(jī)械結(jié)構(gòu)和電子元件之間的耦合作用,實(shí)現(xiàn)微小尺度上的傳感、執(zhí)行等功能,具有廣泛的應(yīng)用前景。

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