MEMS技術(shù)類似于半導(dǎo)體技術(shù)，但是它用于傳感器和微型機(jī)械組件，而不是電子芯片。MEMS技術(shù)的眾所周知的應(yīng)用是安全氣囊傳感器，噴墨頭，壓力傳感器，麥克風(fēng)，指南針，加速度計(jì)，陀螺儀和時(shí)基振蕩器。例如，智能手機(jī)包含許多MEMS組件，并且熱流量傳感器已廣泛用于空調(diào)系統(tǒng)中。

　　MEMS芯片由晶圓制成。晶圓是由硅或玻璃制成的極其扁平的圓盤。典型的晶片的厚度為0.5毫米，直徑為6英寸。MEMS技術(shù)就是在某些區(qū)域添加層并刪除這些層。所施加的層可以是非常高質(zhì)量和堅(jiān)固的材料。氮化硅就是這種材料的一個(gè)例子，它是通過低壓化學(xué)氣相沉積（LPCVD）施加的，并且在800C左右的溫度下進(jìn)行。

　　光刻用于定義需要去除的區(qū)域。在光刻中，光致抗蝕劑層沉積在晶片的表面上。光致抗蝕劑通過在其表面上照射光而發(fā)生化學(xué)變化，并在顯影液中有選擇地除去。

　　科里奧利傳感器的優(yōu)點(diǎn)

　　大多數(shù)MEMS流量傳感器都基于熱測(cè)量原理。已經(jīng)證明，這種傳感器能夠以每分鐘幾納升的速度測(cè)量液體流量。這些傳感器的優(yōu)點(diǎn)是它們快速且非常穩(wěn)定。缺點(diǎn)是需要針對(duì)每種特定的流體進(jìn)行校準(zhǔn)。

　　科里奧利類型的流量傳感器，即包含振動(dòng)管的流量傳感器不存在這個(gè)問題，在該振動(dòng)管中，質(zhì)量流受到科里奧利力的作用。由于科里奧利流量傳感器測(cè)量的是真實(shí)質(zhì)量流量，因此科里奧利力與質(zhì)量流量成正比，并且不受溫度，壓力，流量分布和流體特性的影響。

　　科里奧利流量計(jì)主要用于測(cè)量大流量（每小時(shí)大于1千克），因?yàn)橄鄬?duì)較弱的科里奧利力相應(yīng)地更難檢測(cè)小流量。為了獲得足夠的靈敏度來測(cè)量每小時(shí)2克以下的超低流量，需要將傳感器尺寸和管壁厚度最小化到極限，這是常規(guī)的不銹鋼加工所無法實(shí)現(xiàn)的。

　　MEMS技術(shù)在這里發(fā)揮了作用。我們與特溫特大學(xué)密切合作開發(fā)的一種稱為表面通道技術(shù)的工藝可以制造具有1微米薄的氮化硅壁的管。材料的選擇使這些管即使在極薄的壁厚下也具有機(jī)械穩(wěn)定性。

　　MEMS科里奧利傳感器的工作原理

　　在下圖中，說明了基于MEMS的科里奧利傳感器的工作原理。演示模型中內(nèi)置的傳感器基于此技術(shù)。該演示模型可以測(cè)量和控制每小時(shí)0.01克至2克的氣體和液體流量。作為MEMS技術(shù)的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)，儀器內(nèi)部的科里奧利管的尺寸非常小，以至于管的共振頻率在kHz范圍內(nèi)。與傳統(tǒng)的不銹鋼科里奧利儀器相比，這降低了對(duì)外部振動(dòng)的敏感性。

　　科里奧利流量傳感器管。洛倫茲（Lorentz）致動(dòng)使電子管產(chǎn)生共振?？评飱W利力Fc是通過管的質(zhì)量流量Φm的結(jié)果