前言

　　醫療保健已成為全球增長最快、規模最大的產業之一。越來越多的人意識到生命的寶貴和重要，同時個人可支配收入的增加和疾病防范意識增強，讓醫療保健產業保持高速增長。MEMS是最具革命性的半導體元件之一，MEMS的問世為醫療保健產業開創一個全新的時代。本文將探討如何利用MEMS芯片重新定義醫療保健市場的需求，為醫療保健應用開啟新的增長空間。

　　MEMS 概述

　　MEMS（微機電系統）是擁有硅的電子和機械雙重特性的半導體IC，MEMS傳感器結構由可動物體、彈簧、腔體、阻尼器等器件構成，能夠探測動作（例如：加速度）、重力、角速度、磁場以及壓力。標準的MEMS傳感器是一個雙芯片器件，采用SIP系統級封裝，其中一顆芯片負責檢測有效參數，并將其轉換成等效電容，另一顆芯片負責把電容轉換成等效電壓，如果是數位輸出，則把電容轉換成數位信號并發送到I2C匯流排。

　　MEMS在醫療保健應用中的發展

　　現在終于有了一種新的產品可以替代體積龐大的中央控制式醫療設備，這就是便攜式個人醫療設備。隨著第一批醫療設備從醫院商用轉向個人私用，微型化、經濟性、可靠性以及電池壽命便成為醫療保健市場的新需求。在消費電子和手機市場引爆一輪應用革命后，MEMS勢必會在醫療保健產業開創一個全新的時代。在醫療保健市場，MEMS主要用于計步器、血壓表、心電儀（ECG）、助聽器等個人診療與便攜式保健產品中。此外，MEMS還可以在復雜的醫療化驗如DNA分析中發揮重要作用。

　　在醫療保健市場上，很多半導體公司在大力推廣醫用半導體產品。作為全球最大的消費電子和便攜式設備MEMS供應商，意法半導體非常看好醫療保健設備市場，先后推出了實驗室芯片和人體閘道等創新產品。

　　MEMS的目標應用

　　1. 計步器

　　計步器是最簡單最實用的MEMS應用之一。在練習跑步過程中，我們每邁出一步，身體都會上下顫動，而MEMS能夠檢測我們每跑出一步時的身體上下顫動，這個功能可用于精確計算步數。MEMS還可用于計算行走或跑步的速度、距離和運動所消耗的熱量。在校準MEMS時，可能需要步長、高度和重量等參數。為保證測量結果更精確，在開發產品時，計步器廠商需要考慮使用者配戴計步器的位置（系在腰帶還是放在襯衫/褲子的口袋里）。三軸加速度計的問世讓開發人員無需再考慮使用者的使用方式，因為3軸加速度計能夠檢測三個軸向的加速度，只使用一個3軸加速度計即可檢測全部的動作變化。此外，MEMS還能檢測一個人的重心變化，這個資料能夠讓醫生向病患提議正確的姿勢，甚至給病患配戴正確的矯正裝備。

2. 助聽器

　　MEMS麥克風可以讓小巧精致的助聽器變得更可靠、更經濟，還能提高助聽器的音質。MEMS麥克風擁有傳統駐極體電容式麥克風（Electret Condenser Microphone，ECM）的價位，同時具有極其出色的可靠性和穩健性。意法半導體的新產品MP45DT具有很強的穩健性，機械振動、溫度變化和電磁干擾對該產品的影響非常小。傳感單元具有聲波檢測能力，音頻傳感器采用特殊的硅加工制造過程。MEMS助聽器可以采用隱蔽設計，讓人們無法從外部發現助聽器的存在，從而能夠避免常見的社交問題。

　　3. 及早診斷青光眼

　　當把MEMS麥克風與發射天線安裝在一個硅透鏡上時，這種一次性24小時隱形眼鏡可用于診斷早期青光眼。MEMS傳感器尺寸非常小，可以安裝在透鏡的周邊，檢測眼壓（IOP）引起的角膜變形現象，而不會影響配戴者的正常視野；微型天線向接收站發射相關資料。眼壓傳感器是一種起到換能和天線作用的無線傳感器，并為附加的資