新材料或?qū)⒊蔀閲a(chǎn)MEMS發(fā)展的新機(jī)會。截止到目前，硅基MEMS發(fā)展已經(jīng)有40多年的發(fā)展歷程，如何提高產(chǎn)品性能、降低成本是全球企業(yè)都在思考的問題，而基于新材料的MEMS器件則成為擺在眼前的大奶酪，PZT、氮化鋁、氧化釩、鍺等新材料MEMS器件的研究正在進(jìn)行中，搶先一步投入應(yīng)用，將是國產(chǎn)MEMS彎道超車的好時機(jī)。另外，將多種單一功能傳感器組合成多功能合一的傳感器模組，再進(jìn)行集成一體化，也是MEMS產(chǎn)業(yè)新機(jī)會。提高自主創(chuàng)新意識，加強(qiáng)創(chuàng)新能力，也不是那么的遙遠(yuǎn)。MEMS傳感器的主要應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？MEMS微納米加工生物芯片

MEMS制作工藝-光學(xué)超表面meta-surface：超表面是指一種厚度小于波長的人工層狀材料。超表面可實(shí)現(xiàn)對電磁波偏振、振幅、相位、極化方式、傳播模式等特性的靈活有效調(diào)控。超表面可視為超材料的二維對應(yīng)。

根據(jù)面內(nèi)的結(jié)構(gòu)形式，超表面可以分為兩種：一種具有橫向亞波長的微細(xì)結(jié)構(gòu)，一種為均勻膜層。

根據(jù)調(diào)控的波的種類，超表面可分為光學(xué)超表面、聲學(xué)超表面、機(jī)械超表面等。光學(xué)超表面 是最常見的一種類型，它可以通過亞波長的微結(jié)構(gòu)來調(diào)控電磁波的偏振、相位、振幅、頻率等特性，是一種結(jié)合了光學(xué)與納米科技的新興技術(shù)。

其超表面的制作方式，一般會用到電子束光刻技術(shù)EBL，通過納米級的直寫，將圖形曝光到各種襯底上，然后經(jīng)過鍍膜或刻蝕形成具有一定相位調(diào)控的超表面器件。 本地MEMS微納米加工的微流控芯片MEMS制作工藝中，以PI為特色的柔性電子出現(xiàn)填補(bǔ)了不少空白。

MEMS制作工藝柔性電子的研究發(fā)展：

  在近的10年間，康奈爾大學(xué)、普林斯頓大學(xué)、哈佛大學(xué)、西北大學(xué)、劍橋大學(xué)等國際有名的大學(xué)都先后建立了柔性電子技術(shù)專門研究機(jī)構(gòu)，對柔性電子的材料、器件與工藝技術(shù)進(jìn)行了大量研究。柔性電子技術(shù)同樣引起了我國研究人員的高度關(guān)注與重視，在柔性電子有機(jī)材料制備、有機(jī)電子器件設(shè)計(jì)與應(yīng)用等方面開展了大量的基礎(chǔ)研究工作，并取得了一定進(jìn)展。中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所、中國科學(xué)院化學(xué)研究所、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、華南理工大學(xué)、清華大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、天津大學(xué)、浙江大學(xué)、武漢大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、南京郵電大學(xué)、上海大學(xué)等單位在有機(jī)光電（高）分子材料和器件、發(fā)光與顯示、太陽能電池、場效應(yīng)管、場發(fā)射、柔性電子表征和制備、平板顯示技術(shù)、半導(dǎo)體器件和微圖案加工等方面進(jìn)行了頗有成效的研究。近年來，華中科技大學(xué)在RFID封裝和卷到卷制造、廈門大學(xué)在靜電紡絲等方面取得了研究進(jìn)展。

但是在產(chǎn)業(yè)化和定制加工方面，基于柔性PI的器件研究開發(fā)，深圳的民營科技走在前列。例如基于柔性PI襯底的太赫茲器件、柔性電生理電極、腦機(jī)接口柔性電極、電刺激/記錄電極、柔性PI超表面器件等等

MEMS制作工藝柔性電子的常用材料：

碳納米管（CNT）由于其高的本征載流子遷移率，導(dǎo)電性和機(jī)械靈活性而成為用于柔性電子學(xué)的有前途的材料，既作為場效應(yīng)晶體管（FET）中的溝道材料又作為透明電極。管狀碳基納米結(jié)構(gòu)可以被設(shè)想成石墨烯卷成一個無縫的圓柱體，它們獨(dú)特的性質(zhì)使其成為理想的候選材料。因?yàn)樗鼈兙哂懈叩墓逃休d流子遷移率和電導(dǎo)率，機(jī)械靈活性以及低成本生產(chǎn)的潛力。另一方面，薄膜基碳納米管設(shè)備為實(shí)現(xiàn)商業(yè)化提供了一條實(shí)用途徑。 MEMS的超材料介紹與講解。

MEMS傳感器的主要應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？

運(yùn)動追蹤在運(yùn)動員的日常訓(xùn)練中，MEMS傳感器可以用來進(jìn)行3D人體運(yùn)動測量，通過基于聲學(xué)TOF，或者基于光學(xué)的TOF技術(shù)，對每一個動作進(jìn)行記錄，教練們對結(jié)果分析，反復(fù)比較，以便提高運(yùn)動員的成績。隨著MEMS技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，MEMS傳感器的價格也會隨著降低，這在大眾健身房中也可以廣泛應(yīng)用。在滑雪方面，3D運(yùn)動追蹤中的壓力傳感器、加速度傳感器、陀螺儀以及GPS可以讓使用者獲得極精確的觀察能力，除了可提供滑雪板的移動數(shù)據(jù)外，還可以記錄使用者的位置和距離。在沖浪方面也是如此，安裝在沖浪板上的3D運(yùn)動追蹤，可以記錄海浪高度、速度、沖浪時間、漿板距離、水溫以及消耗的熱量等信息。 MEMS的柔性電極是什么？MEMS微納米加工生物芯片

MEMS歷史悠久，技術(shù)集成程度較高。MEMS微納米加工生物芯片

MEMS四種刻蝕工藝的不同需求：

3.絕緣層上的硅蝕刻即SOI器件刻蝕：先進(jìn)的微機(jī)電組件包含精細(xì)的可移動性零組件，例如應(yīng)用于加速計(jì)、陀螺儀、偏斜透鏡(tilting mirrors).共振器(resonators)、閥門、泵、及渦輪葉片等組件的懸臂梁。這些許多的零組件，是以深硅蝕刻方法在晶圓的正面制造，接著藉由橫方向的等向性底部蝕刻的方法從基材脫離，此方法正是典型的表面細(xì)微加工技術(shù)。而此技術(shù)有一項(xiàng)特點(diǎn)是以掩埋的一層材料氧化硅作為針對非等向性蝕刻的蝕刻終止層，達(dá)成以等向性蝕刻實(shí)現(xiàn)組件與基材間脫離的結(jié)構(gòu)(如懸臂梁)。由于二氧化硅在硅蝕刻工藝中，具有高蝕刻選擇比且在各種尺寸的絕緣層上硅晶材料可輕易生成的特性，通常被采用作為掩埋的蝕刻終止層材料。 MEMS微納米加工生物芯片