微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)于化學(xué)傳感器技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用是十分重要的，尤其在于那些包括在惡劣環(huán)境下操作或者有安全隱患方面。正如將要在如下論述的那樣，化學(xué)微傳感器可以提供特有的信息方式，它能夠在降低系統(tǒng)或者過(guò)程成本的同時(shí)，大幅度提高安全性和可靠性。這樣的信息方式也可以被應(yīng)用于提高系統(tǒng)性能和降低環(huán)境的影響。化學(xué)傳感器的數(shù)據(jù)也可以對(duì)物理測(cè)量，如溫度、壓力、熱通量等，進(jìn)行測(cè)量，更可以全面地改善系統(tǒng)，進(jìn)而擴(kuò)充其性能。

　　然而，即使是傳統(tǒng)的微米尺寸化學(xué)傳感器技術(shù)的應(yīng)用也存在著一定問(wèn)題的。化學(xué)傳感器通常需要特別的設(shè)計(jì)或者定制，才可以在一個(gè)結(jié)定的環(huán)境下進(jìn)行操作。最常見(jiàn)的例子莫過(guò)于．一個(gè)符合某種應(yīng)用要求的化學(xué)傳感器在另一種應(yīng)用要求下卻不能提供足夠的功能。環(huán)境要求越多、需求越專一，就越是需要去修改現(xiàn)有化學(xué)傳感器技術(shù)以迎合這些需求，或者。按照目前的需求來(lái)開(kāi)發(fā)新的化學(xué)傳感器技術(shù)。判斷—個(gè)化學(xué)傳感器能否滿足應(yīng)用時(shí)，會(huì)引用到相應(yīng)的四個(gè)基本參數(shù)：靈敏度、選擇性、響應(yīng)時(shí)間和穩(wěn)定性。靈敏度是指?jìng)鞲衅鲗?duì)于所需化學(xué)種類在砌惑范圍內(nèi)的探測(cè)能力。選擇性是指?jìng)鞲衅髟诖嬖诜恋K氣體環(huán)境下對(duì)敏感種類的探測(cè)能力，這同時(shí)也可以產(chǎn)生一個(gè)傳感反應(yīng)。反應(yīng)時(shí)間是指當(dāng)化學(xué)環(huán)境有所改變的時(shí)候，傳感器給出一個(gè)意圖信號(hào)（通常被定義為穩(wěn)態(tài)信號(hào)的90％）所消耗的時(shí)間。最后，穩(wěn)定性是指?jìng)鞲衅麟S時(shí)間在給定環(huán)境變化里的基線和反應(yīng)的程度簡(jiǎn)單地說(shuō)，對(duì)于微化學(xué)傳感系統(tǒng)和宏觀化學(xué)傳感系統(tǒng)，都需要—個(gè)可以在給定環(huán)境中準(zhǔn)確測(cè)定敏感種類的傳感器，要求它在應(yīng)用中具有足夠強(qiáng)烈和快速的反應(yīng)特性，而這些反應(yīng)在其設(shè)計(jì)的工作壽命范圍內(nèi)不允許有較大的漂移，從應(yīng)用的角度講．找到一種可以提供所需求的靈敏度、選擇性、響應(yīng)時(shí)間和穩(wěn)定性的合適的傳感器材料通常是很困難的。

　　化學(xué)傳感器的微加工所涉及的方面，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只是把一個(gè)普通尺度的傳感器縮小這么簡(jiǎn)單。整個(gè)過(guò)程需要生產(chǎn)一種可作為可視的體顆粒傳感材料，以便能夠在需要進(jìn)行小型化系統(tǒng)部分材料時(shí)進(jìn)行制備。比如，一個(gè)可視的體顆粒化學(xué)傳感器可以由粉末作為最初的原料．被置入一個(gè)顆版導(dǎo)線中，然后在高溫下燒結(jié)，以形成最終的傳感器。然而，使用相同的初始材料，將材料置人襯底以形成更小或者更微觀的傳感器，通常都不具備可行性。確切地說(shuō)，傳感器材料的薄膜或者厚膜必須可以自淀積到襯底上，作為最低限度，還必須兼容傳感器以及可以實(shí)現(xiàn)與外界的連接。下面的帶有傳感器膜的襯底，在典型的顆粒傳感材料的燒結(jié)小不會(huì)被留下來(lái)。

　　此外，對(duì)于具有表面?zhèn)鞲行阅艿脑S多化學(xué)傳感器，小型化的影響會(huì)非常巨大，而且會(huì)對(duì)傳感器敏感性和反應(yīng)時(shí)間方面帶來(lái)重大改變。這些影響的一部分原因在于，傳感器薄膜通常內(nèi)濺射之類的工藝制得，工藝對(duì)材料特性的影響更大。薄膜材料的“表面—體積”比率的結(jié)果要大于體材料，因此，對(duì)體傳感器影響程度很小的表面效應(yīng)，卻會(huì)對(duì)簿膜傳感器帶來(lái)很大的影響。這些情形會(huì)極大地影響傷惑器的反應(yīng)。比如，當(dāng)暴露在高溫環(huán)境小的時(shí)候，氧化物會(huì)出現(xiàn)在傳感器的表面。在體材料中，這些氧化物僅占傳感器體積的很小部分，而在薄膜材料里，同樣厚度的氧化物卻占有傳感器體積的相當(dāng)大部分。如果傳感器的檢測(cè)裝置依靠體傳導(dǎo)，這些氧化物就會(huì)通過(guò)改變傳感器體積特性從而嚴(yán)重影響到傳感器的反應(yīng)。另外，薄膜傳感器上的應(yīng)力可以降低傳感器的反應(yīng)或者嚴(yán)重?fù)p害傳感器的結(jié)構(gòu)，而這在體材料上只會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^小的影響。因此，必須克服傳感器技術(shù)小型化過(guò)程中出現(xiàn)的這些新技術(shù)挑戰(zhàn)。