利用微加工技術(shù)制造的傳感器

微傳感器是一種基于半導體工藝技術(shù)的新一代傳感器器件，它應用新的工作機制和物化效應，采用與標準半導體工藝兼容的材料，用微細加工技術(shù)制備而成。它是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息按一定規(guī)律變換成電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

微傳感器種類繁多，應用廣泛，獲取信息能力強，可以說是人類五官的有效延伸。荷蘭人理查德·諾特觀察到蜘蛛網(wǎng)的振動，產(chǎn)生了一個大膽的想法：搭上數(shù)百萬年進化的便車，用蜘蛛網(wǎng)作為一個超敏感設(shè)備的初始模型?；诖?，他的研究團隊開發(fā)了一種微芯片傳感器，在與室溫噪聲隔離的情況下能產(chǎn)生極好的共振，這一發(fā)現(xiàn)將使建造量子設(shè)備的成本更加低廉。這種新穎的方式對量子互聯(lián)網(wǎng)、傳感、微芯片技術(shù)和基礎(chǔ)物理學有著廣泛影響。通過基于蜘蛛網(wǎng)的傳感器，研究人員展示了這種跨學科戰(zhàn)略如何結(jié)合生物啟發(fā)設(shè)計、機器學習和納米技術(shù)，為科學發(fā)展開辟新的道路。

在基礎(chǔ)學科研究中，由于現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展進入了許多新領(lǐng)域，需要對深化物質(zhì)認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術(shù)進行研究，如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁場等等，而人體感官無法獲得這些信息，就必須要借助具有新機理和高靈敏度的檢測傳感器。

此外，隨著新技術(shù)革命的到來，世界開始進入信息時代。在利用信息的過程中，首先要解決的就是獲取準確可靠的信息，而微傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。在此大背景下，微傳感器已滲透到工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護、資源調(diào)查、醫(yī)學診斷、生物工程、文物保護等諸多領(lǐng)域。它具有微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化等突出優(yōu)點，不僅促進了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代，而且還可能建立新型工業(yè)，從而成為21世紀新的經(jīng)濟增長點。

目前，我國微傳感器行業(yè)高速發(fā)展，建立了傳感技術(shù)國家重點實驗室、微米/納米國家重點實驗室、國家傳感技術(shù)工程中心等研究開發(fā)基地，微機電系統(tǒng)（MEMS）、微光機電系統(tǒng)（MOEMS）等研究項目列入了國家高新技術(shù)發(fā)展重點，傳感器行業(yè)已進入高速發(fā)展關(guān)鍵階段。2019年以來，隨著我國5G技術(shù)的深入發(fā)展，MEMS微傳感器也迎來了重大機遇，未來將在太空衛(wèi)星、運載火箭、航空航天設(shè)備、飛機、特種車輛、生特醫(yī)學及消費電子產(chǎn)品等領(lǐng)域得到更廣泛的應用，對于“中國制造”全面轉(zhuǎn)型升級有著重要意義。

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