* O# G5 G' x0 W/ g 李志堅
+ E" H9 _( a% |$ S0 y3 g M E M S 一詞由M i c r o E l e c t r o M e c h a n i c a l S y s t e m 的4 個字首組成, 可譯為微電子機械系統(tǒng)。M E M S 的起源可以追溯到6 0 年代,1 9 8 9 年后M E M S 一詞就漸漸成為一個世 界性的學術(shù)用語,M E M S 技術(shù)的研究開發(fā)也日益成為 國際上的一個熱點。與M E M S 一詞同時流行的還有M i c r o M a c h i n e (微機械)和M i c r o S y s t e m (微系統(tǒng))。它們都以微小(M i c r o )為特征,有的強調(diào)機械,有的強調(diào)系統(tǒng),但當前人們 常不加區(qū)別地與M E M S 通用。
3 W/ O; Q: w4 N 一般地說,M E M S 具有以下非約束性的特征:
+ z6 _: P) U* f) E N4 Y ?。? )尺寸在毫米到微米范圍之內(nèi),區(qū)別于一般宏 (M a c r o ),即傳統(tǒng)的、大于1 厘米尺度的“機械 ”,但并非進入物理上的微觀層次; 3 s6 T" k! Z; x! r# W$ S& ~
?。? )基于(但不限于)硅微加工(M i c r o f a b r i c a t i o n )技術(shù)制造;
! U: N" @+ x* H6 r9 D; y% Z (3 )與微電子芯片類同,可大批量、低成本生產(chǎn) ,性能價格比傳統(tǒng)“機械”制造技術(shù)大幅提高;
9 |( t+ t+ g7 B, P8 `2 [6 x ?。? )M E M S 中的“機械”不限于狹義的機械力 學中的機械,它代表一切具有能量轉(zhuǎn)化、傳輸?shù)裙δ艿?BR>效應(yīng),包括力、熱、聲、光、磁,乃至化學、生物能等 ;
2 P W, u' t# @$ E (5 )M E M S 的目標是微“機械”與I C 集成的 微系統(tǒng)———有智能的微系統(tǒng)。
8 q" n% k8 `2 k$ @ 用以上特征衡量,用微電子技術(shù)(但不限于此)制 造的微小機構(gòu)、器件、部件和系統(tǒng)等都屬于M E M S 范 圍,微機械和微系統(tǒng)只是M E M S 發(fā)展的不同層次,有 關(guān)的科學技術(shù)都可統(tǒng)稱為M E M S 技術(shù)。
; ]* k% ^" S( ^, L9 T 當前,信息技術(shù)已走上多媒體、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的 道路,微電子信息處理已向系統(tǒng)級芯片集成發(fā)展。無論 從微型化或性能價格比發(fā)展看,信息獲?。▊鞲校┘夹g(shù) 和信息執(zhí)行技術(shù),即所謂“外部設(shè)備”技術(shù)都已成為發(fā) 展的瓶頸;它們與“主機”的接口(H I )也成為阻礙 處理速度的關(guān)鍵。M E M S 技術(shù)的目標是把信息獲取、 處理和執(zhí)行一體化地集成在一起,使之成為真正的系統(tǒng) ,因此該技術(shù)對信息技術(shù)的革命意義是不言而喻的。對 傳統(tǒng)的“機械學”來說,M E M S 技術(shù)不僅打開了“微 尺寸”新領(lǐng)域的大門,也是真正實現(xiàn)機電一體化的開始 。M E M S 被認為是微電子技術(shù)的又一次革命,對2 1 世紀的科學技術(shù)、生產(chǎn)方式和人類生活質(zhì)量都會有深遠 的影響。 , H; f# P! f2 M; S* k4 b- u
?。ㄔd《科技導(dǎo)報》9 /1 9 9 7 ,本文是一篇論 文的引言部分) 1 r) p- f" l" O7 B% m
《人民日報》(1 9 9 7 1 1 2 6 十版) |