功能材料是指那些具有優(yōu)良的電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)、化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)功能，特殊的物理、化學(xué)、生物學(xué)效應(yīng)，能完成功能相互轉(zhuǎn)化，主要用來制造各種功能元器件而被廣泛應(yīng)用于各類高科技領(lǐng)域的高新技術(shù)材料。MEMS所使用的功能材料大大拓寬了MEMS研究領(lǐng)域，提高和改善了MEMS器件和系統(tǒng)的性能，對實(shí)現(xiàn)特殊器件或者功能性器件做出了重大貢獻(xiàn)。

 

       一、SOI材料

       SOI （Silicon-on-Insulator）是一類較新的材料和結(jié)構(gòu) , SOI結(jié)構(gòu)綜合了體硅和SOI材料各自的優(yōu)點(diǎn)，具有部分絕緣和部分導(dǎo)電的特性。

 

       二、壓電材料（PZT）

       壓電材料在外界振動(dòng)激勵(lì)作用生形變，引起材料內(nèi)部應(yīng)力的變化，其內(nèi)部電荷發(fā)生位移從而產(chǎn)生了電場。因當(dāng)壓電晶體受到應(yīng)力作用時(shí)，在它某些面上產(chǎn)生電 荷，且應(yīng)力與面電荷密度之間存在線形關(guān)系，這個(gè)現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。

 

       三、（超）磁致伸縮材料

       磁致伸縮是由于材料內(nèi)部磁化狀態(tài)的改變而引起的長度變化，反過來，如果鐵磁材料受到機(jī)械力作用時(shí)，其內(nèi)部將產(chǎn)生應(yīng)變，從而產(chǎn)生應(yīng)力，將導(dǎo)致磁導(dǎo)率等 磁化狀態(tài)發(fā)生變化。這是磁致伸縮的逆效應(yīng)，通常稱為壓磁效應(yīng)。

 

       四、鐵電材料

       鐵電材料具有很大的介電常數(shù)和壓電系數(shù)，鐵電薄膜具有優(yōu)越的電極化特性、熱釋電效應(yīng)、壓電效應(yīng)、聲光效應(yīng)、電光效應(yīng)、光折變效應(yīng)和非線性光學(xué)性質(zhì)等 一系列特殊性質(zhì)。因鐵電材料是具有特殊極性方向的晶體，由于沒有對稱中心，所以它具有壓電效應(yīng)。

 

       五、形狀記憶合金材料（SMA）

       形狀記憶合金是在外場（溫度場或電場）作用下發(fā)生馬氏體相變，能恢復(fù)大的塑性變形，并且其恢復(fù)力可對外做功。

 

       六、巨磁阻抗材料

       巨磁阻抗效應(yīng)(GMI)是指通有交流電流的軟磁材料在外磁場的作用下阻抗發(fā)生顯著變化的現(xiàn)象。該效應(yīng)具有靈敏度高、反應(yīng)快和穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，在傳感 器技術(shù)和磁記錄技術(shù)中具有應(yīng)用潛能。

 

       七、金剛石

       MEMS器件對材料的要求有別于半導(dǎo)體器件，硅基材料的缺點(diǎn)隨著應(yīng)用范圍擴(kuò)展而日益顯示，比如硅基材料的抗磨、折彎、韌性差，還特別容易發(fā)生結(jié)構(gòu)粘 附現(xiàn)象。