什么是MEMS？中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會MEMS分會不容錯過

全球正經(jīng)歷第三次產(chǎn)業(yè)化浪潮，5G、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展極大地帶動了MEMS產(chǎn)品的需求，MEMS市場規(guī)模正在實現(xiàn)突破性增長。而MEMS因其器件種類繁多、制造工藝不一等特點，制造一直是主要的行業(yè)痛點。 中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會MEMS分會 作為中國唯一的MEMS行業(yè)權(quán)威組織，為加速突破我國MEMS制造領(lǐng)域發(fā)展瓶頸，推動我國MEMS產(chǎn)業(yè)人才集聚、技術(shù)創(chuàng)新、成果轉(zhuǎn)化。

微機電系統(tǒng)(MEMS, Micro-Electro-Mechanical System)，也叫做微電子機械系統(tǒng)、微系統(tǒng)、微機械等，指尺寸在幾毫米乃至更小的高科技裝置。微機電系統(tǒng)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般在微米甚至納米量級，是一個獨立的智能系統(tǒng)。微機電系統(tǒng)是在微電子技術(shù)(半導(dǎo)體制造技術(shù))基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，融合了光刻、腐蝕、薄膜、LIGA、硅微加工、非硅微加工和精密機械加工等技術(shù)制作的高科技電子機械器件。微機電系統(tǒng)是集微傳感器、微執(zhí)行器、微機械結(jié)構(gòu)、微電源微能源、信號處理和控制電路、高性能電子集成器件、接口、通信等于一體的微型器件或系統(tǒng)。MEMS是一項革命性的新技術(shù)，廣泛應(yīng)用于高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，是一項關(guān)系到國家的科技發(fā)展、經(jīng)濟繁榮和國防安全的關(guān)鍵技術(shù)。MEMS側(cè)重于超精密機械加工，涉及微電子、材料、力學、化學、機械學諸多學科領(lǐng)域。它的學科面涵蓋微尺度下的力、電、光、磁、聲、表面等物理、化學、機械學的各分支。

MEMS特點：微型化：MEMS器件體積小、重量輕、耗能低、慣性小、諧振頻率高、響應(yīng)時間短;集成化：可以把不同功能、不同敏感方向和致動方向的多個傳感器或執(zhí)行器集成于一體，形成微傳感器陣列或微執(zhí)行器陣列，甚至可以把多種器件集成在一起以形成更為復(fù)雜的微系統(tǒng)。微傳感器、微執(zhí)行器和IC集成在一起可以制造出高可靠性和高穩(wěn)定性的智能化MEMS;多學科交叉：MEMS的制造涉及電子、機械、材料、信息與自動控制、物理、化學和生物等多種學科，同時MEMS也為上述學科的進一步研究和發(fā)展提供了有力的工具。隨著MEMS價值得到證明，越來越多的消費類電子產(chǎn)品制造商采用這項技術(shù)。蜂窩式器件的制造商也已經(jīng)象游戲業(yè)一樣意識到了它的重要性，特別是開發(fā)無線產(chǎn)品的廠商。隨著手持式市場繼續(xù)獲得爆炸性增長，低成本將成為其成功的推動因素，而該增長可以通過MEMS技術(shù)的利用來獲得。

MEMS，又叫微機電系統(tǒng)(Micro Electro Mechanical Systems)，是建立在微米/納米技術(shù)基礎(chǔ)上，對材料進行設(shè)計、加工、制造、測量和控制的技術(shù)。它可將機械構(gòu)件、光學系統(tǒng)、驅(qū)動部件電控系統(tǒng)集成為一個整體單元的微型系統(tǒng)，其基本特點是微型化、智能化、多功能、高集成度和適合大批量工業(yè)化生產(chǎn)。根據(jù)Yole 研究預(yù)測，全球MEMS器件市場規(guī)模將從2020年的121億美元增長至2026年的約182億美元，復(fù)合增長率為7.2%。預(yù)計到2026年，10億美元以上的MEMS細分領(lǐng)域包括射頻類MEMS器件、MEMS慣性器件、MEMS壓力傳感器、MEMS聲學傳感器等。

客觀而言，MEMS是一種微制造技術(shù)，是微電路和微機械按功能要求在芯片上的一種集成。MEMS器件基于光刻、刻蝕、封裝等傳統(tǒng)半導(dǎo)體技術(shù)，融入超精密機械加工，結(jié)合物理學、化學、光學、生物學等學科知識和技術(shù)，使得微小的MEMS器件也可以具備精確而完整的機械、電子等特性結(jié)構(gòu)。

MEMS微振鏡作為汽車激光雷達、HUD、微投影儀、AR眼鏡的核心部件之一，隨著應(yīng)用市場的不斷發(fā)展，為MEMS微振鏡帶來了龐大的市場機遇。

在激光雷達方面，隨著智能駕駛技術(shù)日益成熟，消費者對智能汽車的需求愈發(fā)強烈。激光雷達作為智能汽車的核心部件，主要負責探測和識別物體，及時提供物體定位和構(gòu)建信息，為智能汽車提供視野。在此背景下，市場對激光雷達的需求越來越高。根據(jù)麥姆斯咨詢測算數(shù)據(jù)顯示，2019年中國激光雷達市場規(guī)模約為5.1億美元，預(yù)計到2025年將上漲至47.6億美元。