怎么測(cè)量MEMS器件結(jié)構(gòu)微觀力學(xué)參數(shù)？

       在單個(gè)小于1毫米的設(shè)備（如閥門(mén)或電動(dòng)機(jī)）中的微小電氣和機(jī)械組件的組合。盡管微機(jī)械的生產(chǎn)過(guò)程和應(yīng)用仍處于開(kāi)發(fā)階段，但已經(jīng)開(kāi)始努力開(kāi)發(fā)尺寸減小了1000倍的機(jī)械，稱(chēng)為微機(jī)械或微機(jī)械。納米技術(shù)與原子和分子尺度的設(shè)備有關(guān)?？梢允褂脪呙杷淼里@微鏡構(gòu)造此類(lèi)設(shè)備。單個(gè)原子已用作電子開(kāi)關(guān)，單個(gè)分子已用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。團(tuán)簇化學(xué)產(chǎn)生了小的球和管（請(qǐng)參閱富勒烯）包含10到1,000個(gè)原子，可能對(duì)形成納米細(xì)線和晶體管有用只能在幾個(gè)電子上運(yùn)行。第三種納米技術(shù)方法是從蛋白質(zhì)，DNA或合成的有機(jī)分子中生長(zhǎng)出這種裝置。納米技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室階段，但是在諸如計(jì)算機(jī)，制藥和計(jì)量學(xué)等各種領(lǐng)域中都可以預(yù)見(jiàn)到實(shí)際應(yīng)用。例如，美國(guó)化學(xué)家喬治·懷特塞茲（George M. Whitesides）使用了稱(chēng)為烷硫醇的碳?xì)浠衔锓肿樱@些分子自我組裝（即像活細(xì)胞一樣，在沒(méi)有人工干預(yù)的情況下將其排列成有序的，有功能的實(shí)體），從而在金表面形成有序的行。與使用常規(guī)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)的相比，這種方法可以用于在集成電路上產(chǎn)生更細(xì)的線。

圖1  微觀力學(xué)

       各種設(shè)備類(lèi)型包括用于汽車(chē)和航空航天應(yīng)用的壓力和慣性傳感器系統(tǒng)，MEMS麥克風(fēng)，用于便攜式電子設(shè)備的MEMS加速度傳感器和陀螺儀傳感器，用于光操縱的各種微鏡元件，用于自主系統(tǒng)的能量收集器以及用于極端應(yīng)用的微量天平材料數(shù)量少。蕞后，在醫(yī)學(xué)技術(shù)和諸如SAW之類(lèi)的微聲元件中，有用于產(chǎn)生超聲波的pMUT和cMUT，它們?cè)絹?lái)越多地用作電子濾波器元件，但也被部署在片上實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用中。

圖2  微觀力學(xué)測(cè)量原理

圖3  MEMS微觀力學(xué)3D振動(dòng)測(cè)量實(shí)例