MEMS là gì? Xu hướng ứng dụng công nghệ MEMS tại Việt Nam

Công nghệ MEMS mang lại những đổi mới ấn tượng trong nhiều lĩnh vực. Được biết đến với khả năng tích hợp các thành phần điện tử và cơ học ở cấp độ vô cùng nhỏ, MEMS đã mở ra những cơ hội mới đối với nhiều ứng dụng khác nhau. 

Trong bối cảnh này, Việt Nam không phải là ngoại lệ, và xu hướng ứng dụng công nghệ MEMS tại đây đang ngày càng trở nên rõ ràng và quan trọng. 

MEMS là gì?

MEMS là viết tắt của Micro-Electro-Mechanical Systems - Hệ thống Vi điện cơ học nhỏ. Đây là một công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực công nghiệp và khoa học kỹ thuật, kết hợp cả các thành phần điện tử và cơ học ở cấp độ micron (một phần triệu mét) hoặc submicron (dưới một phần triệu mét).

MEMS thường bao gồm các thành phần như cảm biến, actuators, và các cấu trúc cơ học khác, được tích hợp trên cùng một vi mạch. Các ứng dụng của MEMS rất đa dạng. Bao gồm cả cảm biến gia tốc, cảm biến áp suất, máy in phun, mạch cảm biến hình ảnh trong điện thoại di động…. cũng như nhiều ứng dụng khác trong các lĩnh vực như y tế, ô tô, điện tử tiêu dùng, và hệ thống cảm biến thông minh.

Công nghệ MEMS mang lại những ưu điểm như kích thước nhỏ, khả năng tích hợp, tiêu thụ năng lượng thấp và chi phí sản xuất tương đối thấp… giúp nó trở thành một phần quan trọng trong sự phát triển của nhiều sản phẩm và hệ thống hiện đại.

Nguồn gốc

Công nghệ MEMS có nguồn gốc từ sự kết hợp của nhiều lĩnh vực khoa học và kỹ thuật khác nhau. Nền tảng của MEMS phần lớn đến từ kỹ thuật chế tạo bán dẫn. Kỹ thuật này xuất phát từ ngành công nghiệp chế tạo bán dẫn để sản xuất vi mạch và linh kiện điện tử. Các phương pháp này được áp dụng để tạo ra các cảm biến, actuators và các thành phần khác của MEMS.

Sự tiến bộ trong kỹ thuật chế tạo quy mô nano đã đóng một vai trò quan trọng trong phát triển của MEMS. Khả năng làm việc ở quy mô nhỏ giúp tạo ra các cảm biến và bộ điều khiển cực kỳ nhỏ gọn và hiệu quả.

Các yếu tố cơ học và điện tử đều đóng góp vào việc phát triển MEMS. Kỹ sư cơ học và kỹ sư điện tử đã hợp tác để tích hợp các cảm biến và actuators với các mạch điện tử phức tạp, tạo ra các hệ thống MEMS đa chức năng.

Các tổ chức nghiên cứu, đại học và doanh nghiệp công nghệ đã đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển công nghệ MEMS. Nghiên cứu liên tục trong lĩnh vực này đã mang lại những đổi mới và ứng dụng mới.

Trong giai đoạn phát triển ban đầu, công nghệ MEMS đã nhận được sự quan tâm đặc biệt từ lĩnh vực quân sự và không gian. Các ứng dụng như cảm biến gia tốc, cảm biến áp suất và các thiết bị MEMS khác đã được phát triển để đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng này.

Có thể nói, MEMS đã trở thành một lĩnh vực tích hợp nhiều kiến thức và kỹ thuật từ nhiều nguồn gốc khác nhau, điều này đã đóng góp vào sự đa dạng và tiềm năng của công nghệ này.

Lợi ích mang lại của công nghệ MEMS là gì?

Công nghệ MEMS mang lại nhiều ưu điểm quan trọng, giúp nó trở thành một lựa chọn phổ biến trong nhiều ứng dụng. Dưới đây là một số ưu điểm chính:

1. Kích thước nhỏ: Các thành phần MEMS có thể được sản xuất ở quy mô nhỏ, thậm chí là ở mức micron hoặc submicron. Điều này giúp giảm kích thước và trọng lượng của các thiết bị và hệ thống sử dụng MEMS, làm cho chúng thích hợp cho các ứng dụng di động và có yêu cầu về không gian nhỏ.

2. Tiết kiệm năng lượng: MEMS tiêu thụ năng lượng thấp, đặc biệt là khi so sánh với các công nghệ truyền thống. Điều này làm cho chúng lý tưởng cho các thiết bị hoạt động bằng pin, nơi mức tiêu thụ năng lượng là mối quan tâm hàng đầu.công nghệ truyền thống. 

3. Chi phí sản xuất thấp: Công nghệ MEMS có thể được tích hợp vào quy trình sản xuất hàng loạt, giảm chi phí sản xuất so với các phương pháp truyền thống. Điều này giúp tạo ra các sản phẩm có giá trị thấp và phổ cập trên thị trường.

4. Khả năng tích hợp: MEMS cho phép tích hợp nhiều chức năng và thành phần khác nhau trên cùng một vi mạch. Điều này giúp giảm sự phức tạp của hệ thống và tăng khả năng tương tác giữa các thành phần.

5. Độ chính xác và độ nhạy cao: Cảm biến MEMS thường có khả năng đo lường và phản ứng với môi trường xung quanh một cách chính xác và nhạy bén. Điều này làm cho chúng thích hợp cho nhiều ứng dụng đòi hỏi độ chính xác cao như y tế và công nghiệp.

6. Ứng dụng đa dạng: Công nghệ MEMS được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như y tế, ô tô, điện tử tiêu dùng, viễn thông, và nhiều lĩnh vực khác, chứng tỏ tính linh hoạt và đa dạng của nó.

7. Độ bền và ổn định: MEMS thường có thể hoạt động trong môi trường khắc nghiệt và có độ bền cao. Điều này làm cho chúng phù hợp cho các ứng dụng trong điều kiện môi trường khắc nghiệt.

Xu hướng ứng dụng công nghệ MEMS tại Việt Nam

Ở Việt Nam, xu hướng ứng dụng công nghệ MEMS đang ngày càng trở nên quan trọng và đa dạng. Đặc biệt là trong bối cảnh sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp và công nghệ. Điều này mở ra nhiều cơ hội và đặt ra nhu cầu tuyển dụng kỹ sư có chuyên môn trong lĩnh vực MEMS tại Việt Nam. 

Nhu cầu tuyển dụng kỹ sư MEMS tại Việt Nam có thể thấy xu hướng tăng lên từng ngày. Và các doanh nghiệp đang tìm kiếm những chuyên gia có kỹ năng đa ngành và hiểu biết sâu sắc về công nghệ MEMS. Các trường đại học và viện nghiên cứu cũng có thể đóng vai trò quan trọng trong việc đào tạo và phát triển nguồn nhân lực chất lượng trong lĩnh vực này. 

Hiện nay, tuyển dụng kỹ sư MEMS ở nước ta nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về các sản phẩm và ứng dụng sử dụng công nghệ này. Đây còn là vấn đề đầu tư vào đào tạo, nghiên cứu và phát triển để thúc đẩy sự phát triển bền vững của lĩnh vực MEMS trong ngành công nghiệp và nghiên cứu Việt Nam.

Ms. Công Nhân