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什麼是MEMS,微機械電子。

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很多非工科讀者,提出要求,希望可以簡單介紹一下文中涉及到的基礎概念。

這裡的解釋,儘量用作者自身的語言來描述。如果大家想仔細研究,請自行上網搜尋就好。作者希望用直白的語言,儘量簡單的把事情描述清楚。

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MEMS,其實有廣義和狹義兩種定義。

狹義上來講,就是用半導體工藝,加工出來的,帶運動部件的微型機械電子裝置或者儀器。

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以工業的發展歷史來看,最原始的加工方法,就是人工處理,例如打磨,拋光,鑽孔等。還有一些低能量的製造方法,例如鑄造等。

這些工藝,我們可以在出土的各種武器,裝備上都能看到。

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隨著近代工業革命的興起,隨著蒸汽機,內燃機等動力源的出現。更大的動力,代表著更多的加工方法。

於是我們就看到了車床,銑床。衝壓,鍛壓,擠壓等工藝,也成為了可能。

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而隨著半導體工藝的產生,一種新的加工模式誕生了。那就是拍照,蝕刻。

半導體工藝的基礎,就是沉積,覆蓋保護層,光照,沖洗這幾個步驟。透過這幾個步驟,反覆的在物體表面,覆蓋一層層的不同花紋的材料。

用這種方法,透過特殊的排列組合,就可以加工出立體的三維結構,這些結構,有一些區域性構件,可以在狹小的空間,進行微量的運動,例如顫動。這些動作,又可以被測量和轉化。這樣,我們就得到了微米,乃至納米級的傳感器。

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MEMS的概念很大,傳感器只是它的一種用途而已。

從狹義的角度來看,用半導體工藝加工出來的,能夠產生內部運動部件的,就是MEMS。

這裡面典型應用有噴墨印表機的噴頭!

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MEMS傳感器,還可以廣義去擴散。只要加工工藝對,哪怕沒有相對運動部件,也可以歸為此類。例如數碼攝像機的攝像頭!

從某種意義上來講,只要尺度是毫米級別的傳感器,肯定都是MEMS的天下了。其它任何一種工藝,都無法加工出這麼細小級別的產品。

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