沟通是人类社会的一个本质要求，传播学的发展当中把传真与电话的出现定义为一个重大的转折点，因为它们的出现极大地扩展了人类传播的空间和时间。然而通信线缆与通信设备的庞大与复杂却在一定程度将人们沟通的随意性束缚了。因此，随着无线通信技术的发展，人们渴望随时随地无障碍地沟通的愿望终于找到了实现的可能。我们希望手边的通信工具能更加轻巧、更加便携。
SoC（System on Chip，片上系统）即在一颗芯片之上集成某一特定功能的系统。如果可以实现一块射频（RF）系统芯片，我们的愿望是不是就可以得到解决了呢？答案是肯定的。然而如何来实现 RF SoC，以达到让无线通信产品更加轻薄短小？MEMS是一种颇具可行性的方法，并且正被业界看好。
MEMS（Micro Electromechanical System，即微电子机械系统）是指集微型传感器、执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的微型机电系统。概括起来，MEMS具有以下几个基本特点，微型化、智能化、多功能、高集成度和适于大批量生产。所谓RF MEMS是用MEMS技术加工的RF产品。RF MEMS技术可望实现和MMIC的高度集成，使制作集信息的采集、处理、传输、处理和执行于一体的系统集成芯片（SOC）成为可能。按微电子技术的理念，不仅可以进行圆片级生产、产品批量化，而且具有价格便宜、体积小、重量轻、可靠性高等优点。
众所周知的，MEMS 已经在汽车电子、医疗电子等应用当中推广开来，不过就目前的市场情况来看。RF MEMS目前的市场规模还较小，但随着无线通信和GPS等应用的推动，RF MEMS将是增长最快的市场，预计2010年可达到3.31亿美元，年复合增长率26%。目前全球有将近120个机构在投入RF MEMS的研发，其中包括60所大学，各种RF MEMS初创公司，还有大型IC和MEMS制造公司等。排名前30的MEMS公司中，有3家声称从事RF MEMS相关的研发，它们是：Infineon，Agilent和Matsushita。据调研公司WTC公布的数据，RF MEMS在2007年的市场规模将达4.5亿美元，2009年将达到11亿美元。RF MEMS产业化的美好前景是可预期的。另外，从2006年11月份在美国亚利桑那州斯科特斯德市举行的微机电系统管理者会议(MEMS Executive Congress)上我们却可以看到RF MEMS的展示产品较往年增多起来。
MEMS本质上是一种机械系统。MEMS器件中仅包含金属和介质，而不存在半导体结，因此既没有欧姆接触的扩散电阻，也不呈现势垒结的非线性伏安特性，因此RF MEMS具有超低的损耗、良好的线性特性。MEMS的膜片、悬臂等零件惰性极小，因而响应速度快，其运动受静电控制，使直流功耗降低，MEMS独特的工艺技术使系统单片集成化成为了可能，其几何尺寸、功能、重量、物理性能等方面的优越性可以实现更强的性能。
RF MEMS的困惑
对于MEMS是否真的可以在手机领域一展拳脚，业界同样抱有怀疑的态度。来自ST微电子MEMS事业部主管Beneditto Vignas表示，“重新设计MEMS IC与重新设计CMOS IC是有着很大不同的。消费电子市场的生命周期短，对产品更新的要求非常快，这会迫使MEMS IC供应商谨慎考虑其可行性。”
另外，由于MEMS产品容易受到周围环境的影响，因此RF MEMS电路正常工作与否很大程度取决于其周围的环境。同时，考虑到消费电子对成本的敏感程度远远高于汽车电子等应用，因此如何在不影响器件性能和不提高整体成本的前提之下，提供一系列标准化的封装也将成为阻碍RF MEMS发展的重大因素。
MEMS早期的封装技术全是从微电子领域发展过来的。但是，MEMS的封装处理和微电子的封装基本不同。大多数的微电子封装都有标准可循，而MEMS的封装标准是针对不同应用情况而制定的。RF MEMS封装考虑的因素是如何使系统体积更小、成本更低、更加可靠以及性能更高。MEMS封装主要实现的功能是提供机械支撑，提供与其他系统部件的电气连接，以及使系统免受环境影响。
目前，随著MEMS封装技术的发展，针对MEMS封装的对策可分为3个级别，分别是芯片级、部件级和系统级。芯片级封装包括对精密和易碎部件的保护和隔离；部件级封装包括对电源、信号线、互连线的连接；系统级封装要根据用户要求，将部件和相关电路或ASIC集成在一块。由于目前MEMS的工艺要求是将MEMS和IC结合在一起，所以当前的要求就是利用先进封装技术制造出系统级芯片或进行系统级封装。
SIP（system in package）利用多层薄膜封装与组装技术，来达到3D集成电路堆栈，或是含集成电路的封装堆栈，而整合成系统。实现SIP的方法很多，多芯片组件封装是其中最主要的方法之一。多芯片组件MCM技术支持将各类芯片能在同一衬底上共存，以减小整个器件的体积，适应小型化的要求。因为采用了高密度互连工艺，减小信号衰减和外界干扰的影响，是MEMS封装的一个重要趋势。
结语
正如文章开头所说，无障碍的沟通才是人们的最终目的，随著无线通信普及，未来市场需要更多的RF器件。而随著通信频率的不断提高，各种RF器件必定走向更小型化。而将MEMS微机械技术用于制造RF器件将是实现小型、低耗损RF MEMS器件的惟一方法。MEMS技术的蓬勃发展同时也将启动无线通信的新的篇章。
