MEMS傳感器作為獲取信息的關鍵器件，對各種傳感裝置的微型化起著巨大的推動作用，已在太空衛星、運載火箭、航空航天設備、飛機、各種車輛、生特醫學及消費電子產品等領域中得到了廣泛的應用。

隨著電子技術的發展，MEMS的應用領域越來越廣泛，由最早的工業、軍用航空應用走向普通的民用和消費市場。在智能手機上，MEMS傳感器提供在聲音性能、場景切換、手勢識別、方向定位、以及溫度/壓力/濕度傳感器等廣泛的應用;在汽車上，MEMS傳感器借助氣囊碰撞傳感器、胎壓監測系統(TPMS)和車輛穩定性控制增強車輛的性能;醫療領域，通過MEMS傳感器研成功制出微型胰島素注射泵，并使心臟搭橋移植和人工細胞組織成為現實中可實際使用的治療方式;在可穿戴應用中，MEMS傳感器可實現運動追蹤、心跳速率測量等。

汽車電子MEMS傳感器的應用

汽車電子產業被認為是MEMS傳感器的第一波應用高潮的推動者，MEMS傳感器在汽車上應用的快速發展主要是受益于各國政府全面推出汽車安全規定(比如要求所有汽車采用TPMS系統)和汽車智慧化的發展趨勢。全球平均每輛汽車包含10個傳感器，在高檔汽車中，大約采用25至40只MEMS傳感器，車越好，所用的MEMS就越多，BMW740i汽車上就有70多只MEMS。MEMS傳感器可滿足汽車環境苛刻、可靠性高、精度準確、成本低的要求。其應用方向和市場需求包括車輛的防抱死系統(ABS)、電子車身穩定程序(ESP)、電控懸掛(ECS)、電動手剎(EPB)、斜坡起動輔助(HAS)、胎壓監控(EPMS)、引擎防抖、車輛傾角計量和車內心跳檢測等等。

目前，壓力傳感器、加速度計、陀螺儀與流量傳感器四類器件合計占汽車MEMS系統的99%。

MEMS壓力傳感器

MEMS壓力傳感器是汽車中應用最多的傳感器，至少18個汽車應用領域促進壓力傳感器的增長，包括：輪胎壓力，電子穩定控制系統中的剎車傳感器，側面氣囊，與日益嚴格的排放標準相關的引擎控制，大氣壓力與廢氣再循環壓力。這種傳感器用單晶硅作材料，以采用MEMS技術在材料中間制作成力敏膜片，然后在膜片上擴散雜質形成四只應變電阻，再以惠斯頓電橋方式將應變電阻連接成電路，來獲得高靈敏度。車用MEMS壓力傳感器有電容式、壓阻式、差動變壓器式、聲表面波式等幾種常見的形式。

MEMS加速度計

MEMS加速度計的原理是基于牛頓的經典力學定律，通常由懸掛系統和檢測質量組成，通過微硅質量塊的偏移實現對加速度的檢測，主要用于汽車安全氣囊系統、防滑系統、汽車導航系統和防盜系統等，除了有電容式、壓阻式以外，MEMS加速度計還有壓電式、隧道電流型、諧振式和熱電偶式等形式。其中，電容式MEMS加速度計具有靈敏度高、受溫度影響極小等特點，是MEMS微加速度計中的主流產品。

微陀螺儀

微陀螺儀是一種角速率傳感器，主要用于汽車導航的GPS信號補償和汽車底盤控制系統，主要有振動式、轉子式等幾種。應用最多的屬于振動陀螺儀，它利用單晶硅或多晶硅的振動質量塊在被基座帶動旋轉時產生的哥氏效應來感測角速度。例如汽車在轉彎時，系統通過陀螺儀測量角速度來指示方向盤的轉動是否到位，主動在內側或者外側車輪上加上適當的制動以防止汽車脫離車道，通常，它與低加速度計一起構成主動控制系統。

MEMS流量傳感器

MEMS流量傳感器是基于傳統的熱膜片風力計原理借助先進的薄膜片技術，將性能穩定的薄膜片電阻加工到一片薄膜上。由于采用了MEMS加工，因此一方面縮短了傳感器響應時間，另一方面由于采用了前后橋電路，可以判斷出流體流向，從而進一步測量出回流流量。為了防止溫度變化對測量精度的影響，傳感器中采用了兩片熱敏電阻分別對前后橋進行了溫度補償。流量傳感器主要用于檢測發動機的空氣進氣量和燃油噴射量，從而將空燃比控制在最佳值附近，此外流量傳感器還廣泛利用于排氣再循環、防滑驅動、剎車防抱死系統以及電控懸架等許多方面。

按銷售額計算，最大的五種汽車MEMS應用按降序排名是：ESC，安全氣囊，進氣歧管絕對壓力(MAP)，TPMS與翻滾探測。消費類電子MEMS傳感器的應用隨著消費電子領域大發展及產品創新不斷涌現，特別是受益于智能手機和平板電板的快速發展，消費電子已經取代汽車領域成為MEMS最大的應用市場。其中手機和平板電腦中的MEMS傳感器幾乎占了消費類電子MEMS傳感器類市場的90%。

MEMS傳感器在消費電子領域的應用包括運動/墜落檢測、導航數據補償、游戲/人機界面、電源管理、GPS增強/盲區消除、速度/距離計數等等，這些MEMS技術都在很大程度上提高了用戶體驗。

終端設備內的硬盤驅動器墜落保護是MEMS運動傳感器在消費電子市場的具有重要歷史意義的代表性應用之一。手提電腦內的三軸加速計可以監測加速度，因為具有特定的功能和數據處理電路，它能夠檢測到硬盤驅動器的意外摔落事故，并及時命令讀寫頭縮回到安全位置，以防電腦最終摔落在地板上時損壞讀寫頭。

手機是MEMS在消費類產品中最大的應用領域。包含MEMS麥克風、3D加速器、RF被動與主動組件、相機穩定與GPS的陀螺儀、小型燃料電池與生化芯片等，應用最多的傳感器是加速計、陀螺儀與MEMS硅麥克風，其中加速度計是該市場中第一大應用產品。而近期陀螺儀增長迅速，已經成為繼加速度計后的第二大應用產品。

MEMS麥克風銷售額2015年已經突破10億美元，美國IHS全球產業研究報告表示全球MEMS麥克風市場仍將連續5年維持18%的年復合成長率(CAGR)。還有一些MEMS傳感器或剛進入市場的，例如磁力計、指紋傳感器、環境傳感器、MEMS手機攝像頭等。而MEMS傳感器在手機應用的數量規模以及多樣性，也仍不斷在快速成長當中。

蘋果(Apple)公司于2007年首度將微機電系統(MEMS)加速度計應用在iPhone中，開啟手機產業的傳感器革命。iPhone6Plus就使用了加速度計、陀螺儀、電子羅盤、氣壓計、指紋傳感器、接近與環境光傳感器、MEMS麥克風和ImageSensor等MEMS傳感器。截至目前為止，Apple公司已擁有超過三百五十篇以上與傳感器相關的發明專利，而申請內容包括觸控、影像、運動、振動感測、數據運算、掉落感知及亮度感知等等。

游戲機是運動跟蹤和手勢識別應用的突出代表，以具有革命性的任天堂Wii游戲機為例，采用了MEMS三軸加速度計，能夠捕捉到玩家任何細微的動作，使玩家陶醉于真實的游戲體驗，通過不同的動作融入到游戲中，例如，模仿一場真實的網球賽、一場引人入勝高爾夫球賽、一場緊張的拳擊賽或輕松的釣魚比賽的動作。

高能效低價微型MEMS傳感器徹底改變了人們與移動終端設備的互動方式。在各類移動終端、游戲機、遙控器等設備上，MEMS傳感器可以實現先進的功能，令人心動的用戶界面，用戶的手勢、碰摸就能夠激活相應的功能。為消費電子產品的“”升級、換代”劃成一個里程碑式的注腳。

智能穿戴裝置是目前最熱門的新興產品，其所使用的感測組件，無論在尺寸、耗電量、感測靈敏度或是組件可靠度上，通常皆須面對更嚴苛的要求。最成功的組件案例是慣性傳感器與MEMS麥克風，包括Google、Apple、微軟(Microsoft)、摩托羅拉(Motorola)等多家知名大廠，皆已將此兩組件整合在自家的穿戴裝置產品內，成為其傳感器標準配備。

智能穿戴裝置兩大功能項目在于量化生活(QuanTIfiedSelf)及隨身環境安全監測。其所需感測功能大致可包括活動感知、影像感測、環境感測及生理感測四大類別。MEMS組件在穿戴裝置上的應用訴求，是使系統達到微小化、低功耗、高性能及多功能整合等目的。

健身和健康監測就是MEMS傳感器在智能穿戴裝置中的代表性的應用。計步表或計步器是利用三軸MEMS加速度傳感器，在特定的情況下，計步器的傳感器能夠精確地測定在步行和跑步過程中作用在系統上的加速度，通過處理加速度數據，計步器顯示用戶走過的步數和速度，以及在身體運動過程中所消耗掉的熱量。

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