微电子机械系统_MEMS_及其在军事领域的应用

２００７年第４期 总第 ９９期通信对抗

通信ＣＯＵＮＴＥＲＭ对抗ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＥＡＳＵＲＥＳＮｏ．４２００７

期２００７年第４９９Ｓｕｍ．

微电子机械系统（ＭＥＭＳ）及其在军事领域的应用

金大元

（中国电子科技集团公司第三十六研究所，浙江嘉兴３１４０３３）

摘要：微电子机械系统介绍了ＭＥＭＳ的基本（ＭＥＭＳ）技术是继微电子技术后又一项重要的新兴技术。概念和特点、ＭＥＭＳ的技术基础和制造技术及典型的ＭＥＭＳ产品，并在此基础上重点论述了ＭＥＭＳ在军事领域尤其是在军事电子信息系统中的应用和发展前景。

关键词：ＭＥＭＳ；军事应用；电子信息系统

ＭＥＭＳａｎｄＩｔｓＭｉｌｉｔａｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ

ＪＩＮＤａ－ｙｕａｎ

（Ｎｏ．３６ＲｅｓｅｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣＥＴＣ，Ｊｉａｘｉｎｇ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ３１４０３３，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＭＥＭＳｉｓａｎｅｍｅｒｇｉｎｇｅｎａｂｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｇｙｆｏｌｌｏｗｉｎｇｔｈｅｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．ＴｈｉｓｐａｐｅｒｂｒｉｅｆｌｙｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅＭＥＭＳｃｏｎｃｅｐｔａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ＭＥＭＳｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｎｄｔｙｐｉｃａｌＭＥＭＳｐｒｏｄｕｃｔｓ．ＴｈｅｎａｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｆＭＥＭＳｍｉｌｉｔａｒｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｉｎｔｈｅａｒｅａｏｆｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ｉｓｇｉｖｅｎ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＭＥＭＳ；ｍｉｌｉｔａｒｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ；ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ

１ＭＥＭＳ概述

微电子机械系统（Ｍｉｃｒｏ－Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ－Ｓｙｓｔｅｍ，

维结构；ＩＣ封装后与外界隔绝，而ＭＥＭＳ中的感应器件有的需要与外部介质接触。

ＭＥＭＳ通常是在硅基片上通过选择性蚀刻去除部

分材料或增加新的结构层来形成的。ＭＥＭＳ具备以下特点：

ＭＥＭＳ），简单地说，就是综合了电子和机械元件的微型

集成装置或系统。它能完成以下功能［１］：

参数转换为电、机械和光信１）将外部的物理激励、号，或者反之；

传感和其它功能；２）执行致动、

决策、自适应、自组织等）、诊３）完成控制（智能、断、信号处理和数据获取。

其尺度范围从亚微米到毫米级。ＭＥＭＳ制造是在

１）微型化：体积极小，重量轻，耗能低。

２）批量生产性：在同一基片上可同时制造出大量

的ＭＥＭＳ，大大降低了生产成本。

３）材料：主要为具有优良微加工性能的半导体材

料。最通用的材料是硅。因为硅具有良好的机械性能和加工工艺性，而且可以实现电子电路与ＭＥＭＳ的集成。

ＩＣ制造的基础上演变而来的。ＭＥＭＳ与ＩＣ最直观的区

别就是ＭＥＭＳ包含了可动部件，而ＩＣ没有任何可动部件。其它区别还有：ＩＣ是二维结构，而ＭＥＭＳ一般是三

４）多学科交叉：ＭＥＭＳ技术是典型的多学科交叉

技术，涉及电子学、机械学、力学、材料科学、化学、控制学等多门学科。

收稿日期：２００７－０９－０７