微机电系统(Micro ElectroMechanical System-MEMS)是一门融合了硅微加工、LIGA和精密机械加工等多种加工技术,并应用现代信息技术构成的微型系统。它是在微电子技术基础上发展起来的,但又区别于微电子技术,主要包括感知外界信息(力、热、光、磁、生物、化学等)的传感器和控制对象的执行器,以及进行信息处理和控制的电路。
MEMS具有以下几个非约束的特征:
(1)尺寸在毫米到微米范围,区别于一般宏(Macro),即传统的尺寸大于1cm尺度的“机械”,但并非进入物理上的微观层次;
(2)基于(但不限于)硅微加工(Silicon Microfabrication)技术制造;
(3)与微电子芯片类同,在无尘室大批量、低成本生产,使性能价格比比传统“机械”制造技术大幅度提高;
(4)MEMS中的“机械”不限于狭义的力学中的机械,它代表一切具有能量转换、传输等功效的效应,包括力、热、光、磁,乃至化学、生物效应;
(5)MEMS的目标是“微机械”与IC结合的微系统,并向智能化方向发展。
MEMS将许多不同种类的技术集成在一起,目前已在电子、信息、生物、汽车、国防等各个领域得到广泛应用,它被称为是继微电子技术革命之后的第二次微技术制造革命。MEMS器件种类很多,有光学MEMS、生物MEMS、RF MEMS等,不同的MEMS其结构和功能相差很大,其应用环境也大不相同,因此使得MEMS技术面临着许多挑战。专家们认为目前MEMS技术在工业上面临的最大挑战是制造和封装问题。封装占整个MEMS器件成本的50-80%。鉴于MEMS器件的种类很多,因此,本规范是对MEMS器件封装设计与工艺过程的一些成熟方法进行标准化。