文档介绍：学习任务
微电子机械系统（MEMS）
移动设备内置传感器硬件平台
数字化传感器及网络接口技术
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本章主要涉及：
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微电子机械系统的应用领域
（5）航空航天领域
微陀螺、微加速度计、用于姿态控制的微推进系统、微机械红外非制冷成像系统、微飞行器和微（纳、皮）卫星等仪器中也有所应用。
（6）国防军事领域
化学武器识别系统、武器安全引爆系统、敌我识别系统、用于地雷探索的磁强传感器，智能炮弹、导弹和微型侦察机等。
MEMS陀螺仪
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微电子机械系统技术包含了材料、设计与模拟、加工制造、封装、测试五个方面。
（1）MEMS的材料
包括导体、半导体和绝缘材料几类。根据不同的使用环境，MEMS材料要求耐高温、耐低温、耐腐蚀和耐辐射。
在微传感器和微执行器的制造中，MEMS需要使用具有各种功能的材料，如压电材料、压阻材料、磁性材料和形状记忆合金等。
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（2）MEMS设计与模拟技术
MEMS设计与模拟技术包括了专用集成电路（application specific integrated circuit，ASIC）设计、机械微结构设计、加工工艺流程设计、掩模板设计，以及微传感器和微执行器结构参数优化与性能模拟等。
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(3)MEMS加工技术
MEMS加工技术主要分为硅微加工技术和非硅微加工技术两类。
MEMS硅微加工技术应用了微电子常规工艺，包括氧化、薄膜制备、光刻、刻蚀、电镀、离子注入等。
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(4)非硅MEMS微加工技术
非硅MEMS微加工技术包括LIGA、激光、电火花等微加工技术。
LIGA技术是Lithographie、Galvanoformung和Abformung三个德语单词的缩写，该技术包含了同步辐射X射线光刻、微电铸和微复制三个工艺步骤，能制备高深宽比聚合物和金属微结构，并能采用微复制工艺进行批量生产。
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(5)MEMS封装技术
MEMS封装技术的目的是建立微传感器和微执行器与专用集成电路的连接，并减少外部环境对微传感器和微执行器工作的影响。
MEMS封装技术包括倒焊装、重布线、密封封装和真空封装等。
设计MEMS器件的封装往往比设计普通集成电路的封装更加复杂，这是因为要满足工作在严酷环境条件下的需求,例如，冲击、震动、温度变化、潮湿和EMI/RFI等。
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(6) MEMS测试技术
MEMS测试技术主要是对微传感器和微执行器的性能，如微结构力学性能、MEMS器件的光学性能、电学性能、以及量程、分辨率、响应频率等进行测试。
可靠性测试是MEMS产品进入市场的前提，其内容包括了高低温、使用环境、振动、疲劳、使用寿命等方面的测试。
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产品应用实例
①苹果iPhone
iPhone将使用MEMS陀螺仪，比如保龄球、高尔夫等运动游戏。另外，该项技术还可以将iPhone和桌面PC游戏结合在一起。
②奥林巴斯数码相机 u1050SW
使用者可通过敲击LCD显示屏或机身外壳来改变设置、拍照和查看拍摄的照片。例如，当使用者在滑雪坡道上拍照时，无需脱下手套即可操作相机。
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产品应用实例
③ GPS辅助导航
　MEMS压力传感器可以使GPS导航更精确，Sensor Platforms公司和其它供应商都在开发集成有MEMS航位推算功能的系统，这样你的导航系统就可以跟随你进入建筑物内（甚至是地铁）而不迷路。
它的开发者在开发把GPS、相机、MEMS传感器集成在一个平台，这样导航系统不但知道使用者身处何处，还知道使用者看到些什么，这样屏幕上的数据交互以确定你寻找的建筑物。
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移动设备内置传感器硬件平台
有许多传感器可供节点平台使用，使用哪种传感器往往由具体的应用需求以及传感器本身的特点决定。
需要根据处理器与传感器的交互方式：通过模拟信号和通过数字信号，选择是否需要外部模数转换器和额外的校准技术。
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