
【計】 microsystem organization
decline; profound; tiny
【計】 mic-; micro-
【醫】 micr-; micro-; mikro-; mu
【電】 structure of a system
微系統結構(Microsystem Architecture)是電子工程與微納技術交叉領域的核心概念,指集成微米/納米尺度下多種功能單元(如傳感器、執行器、信號處理模塊等)的協同設計框架。根據IEEE标準定義,其核心特征包括:
多物理場耦合
通過半導體工藝實現機械、電子、光學等單元的微型化集成,例如MEMS(微機電系統)中加速度計的結構層與電路層協同設計(來源:IEEE Xplore電子圖書館)。
層級化模塊
在0.1-1000微米範圍内平衡材料特性與系統功耗,例如生物芯片中微流道與電極的匹配設計需同時滿足流體力學與電化學穩定性(來源:Nature Microsystems & Nanoengineering期刊)。
典型應用包括醫療診斷芯片(如Lab-on-a-Chip)、自動駕駛慣性導航系統(IMU)及智能物聯網節點。當前技術趨勢聚焦于異質集成(如矽基與化合物半導體混合封裝)和自供電架構(能量收集模塊嵌入)。
微系統結構是指基于微米/納米級制造技術,将傳感器、執行器、信號處理等組件高度集成的微型智能系統。其核心特征與構成如下:
核心定義
微系統(MEMS)是融合微電子、機械加工等技術形成的獨立智能裝置,内部結構通常在微米至納米量級。它通過微型化實現傳統機電系統難以完成的任務,例如在醫療植入設備或航天探測器中的應用。
主要構成模塊
關鍵技術基礎
采用光刻、LIGA(光刻電鑄成型)、矽微加工等精密制造工藝,結合半導體材料特性實現三維微結構制造。例如通過深反應離子刻蝕(DRIE)形成高深寬比微通道。
顯著特征
應用領域
涵蓋生物醫療(微流控芯片)、自動駕駛(MEMS陀螺儀)、環境監測(微氣體傳感器)等前沿領域。據預測,未來在物聯網和智能穿戴設備中将實現更深度的集成應用。
需注意,由于搜索結果權威性普遍較低,建議通過IEEE或Springer等學術平台獲取更權威的技術标準與最新研究進展。
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