微机电器件设计、仿真及工程应用

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作者:
2021-03
版次: 1
ISBN: 9787512434561
定价: 49.00
装帧: 其他
开本: 16开
纸张: 胶版纸
页数: 222页
字数: 309.000千字
  •  《微机电器件设计、仿真及工程应用》对微机电系统基础理论、关键问题及常用硅微机械器件做了详细介绍。在此基础上,以微机电系统中常用的核心器件为对象,结合大量工程实例,采用Ansys软件,详细介绍了采用有限元仿真技术对其设计可行性进行验证的方法,包括结构的静力学仿真、模态仿真、静电仿真、热力学仿真以及疲劳仿真等,为在有限元仿真技术方面的相关研究提供了一定的技术支持。

      《微机电器件设计、仿真及工程应用》可作为从事MEMS研究的设计人员的参考书,也可作为相关专业研究生的教材。 第1章 绪论

    1.1 微机电系统概述

    1.2 微机电系统的发展历程

    1.3 MEMS CAD

    参考文献

    第2章 典型MEMS元件及理论基础

    2.1 MEMS静电梳齿理论

    2.1.1 概述

    2.1.2 结构工作原理

    2.1.3 理想状况下平板电容理论

    2.1.4 修正计算模型推导

    2.1.5 理想状况下静电梳齿驱动器驱动力的计算

    2.1.6 静电梳齿驱动器微弱电容检测方法

    2.2 MEMS悬臂梁理论

    2.2.1 概述

    2.2.2 悬臂梁理论计算方法

    2.2.3 单端固支梁轴向拉压相关理论计算

    2.2.4 双端固支梁轴向拉压相关理论计算

    2.3 MEMS薄膜理论

    2.4 小结

    参考文献

    第3章 MEMS材料

    3.1 概述

    3.2 单晶硅

    3.2.1 单晶硅材料的特点

    3.2.2 单晶硅的晶向

    3.3 多晶硅

    3.4 二氧化硅

    3.5 压电材料

    3.5.1 压电材料的正压电效应与逆压电效应

    3.5.2 石英晶体

    3.5.3 压电陶瓷

    3.6 其他MEMS材料

    3.7 小结

    参考文献

    第4章 MEMS工艺

    4.1 概述

    4.2 MEMS光刻工艺

    4.3 关键光刻工艺理论

    4.3.1 硅片清洗

    4.3.2 硅片氧化

    4.3.3 匀胶工艺

    4.3.4 前烘

    4.3.5 曝光

    4.3.6 显影

    4.3.7 坚膜

    4.3.8 开二氧化硅窗口

    4.4 MEMS后续工艺

    4.4.1 体硅工艺

    4.4.2 表面硅工艺

    4.4.3 LIGA工艺

    4.4.4 溅射工艺

    4.4.5 剥离工艺

    4.4.6 键合工艺

    4.5 薄膜制备技术

    4.6 多种工艺组合生成MEMS器件工程实例

    4.6.1 概述

    4.6.2 谐振式硅微机械陀螺制作工艺

    4.6.3 电磁型平面微电机制作工艺

    4.7 小结

    ……

    第5章 微尺度下MEMS器件摩擦磨损问题

    第6章 典型参数的MEMS测试方法

    第7章 有限元法在微机电器件设计中的应用实例
  • 内容简介:
     《微机电器件设计、仿真及工程应用》对微机电系统基础理论、关键问题及常用硅微机械器件做了详细介绍。在此基础上,以微机电系统中常用的核心器件为对象,结合大量工程实例,采用Ansys软件,详细介绍了采用有限元仿真技术对其设计可行性进行验证的方法,包括结构的静力学仿真、模态仿真、静电仿真、热力学仿真以及疲劳仿真等,为在有限元仿真技术方面的相关研究提供了一定的技术支持。

      《微机电器件设计、仿真及工程应用》可作为从事MEMS研究的设计人员的参考书,也可作为相关专业研究生的教材。
  • 目录:
    第1章 绪论

    1.1 微机电系统概述

    1.2 微机电系统的发展历程

    1.3 MEMS CAD

    参考文献

    第2章 典型MEMS元件及理论基础

    2.1 MEMS静电梳齿理论

    2.1.1 概述

    2.1.2 结构工作原理

    2.1.3 理想状况下平板电容理论

    2.1.4 修正计算模型推导

    2.1.5 理想状况下静电梳齿驱动器驱动力的计算

    2.1.6 静电梳齿驱动器微弱电容检测方法

    2.2 MEMS悬臂梁理论

    2.2.1 概述

    2.2.2 悬臂梁理论计算方法

    2.2.3 单端固支梁轴向拉压相关理论计算

    2.2.4 双端固支梁轴向拉压相关理论计算

    2.3 MEMS薄膜理论

    2.4 小结

    参考文献

    第3章 MEMS材料

    3.1 概述

    3.2 单晶硅

    3.2.1 单晶硅材料的特点

    3.2.2 单晶硅的晶向

    3.3 多晶硅

    3.4 二氧化硅

    3.5 压电材料

    3.5.1 压电材料的正压电效应与逆压电效应

    3.5.2 石英晶体

    3.5.3 压电陶瓷

    3.6 其他MEMS材料

    3.7 小结

    参考文献

    第4章 MEMS工艺

    4.1 概述

    4.2 MEMS光刻工艺

    4.3 关键光刻工艺理论

    4.3.1 硅片清洗

    4.3.2 硅片氧化

    4.3.3 匀胶工艺

    4.3.4 前烘

    4.3.5 曝光

    4.3.6 显影

    4.3.7 坚膜

    4.3.8 开二氧化硅窗口

    4.4 MEMS后续工艺

    4.4.1 体硅工艺

    4.4.2 表面硅工艺

    4.4.3 LIGA工艺

    4.4.4 溅射工艺

    4.4.5 剥离工艺

    4.4.6 键合工艺

    4.5 薄膜制备技术

    4.6 多种工艺组合生成MEMS器件工程实例

    4.6.1 概述

    4.6.2 谐振式硅微机械陀螺制作工艺

    4.6.3 电磁型平面微电机制作工艺

    4.7 小结

    ……

    第5章 微尺度下MEMS器件摩擦磨损问题

    第6章 典型参数的MEMS测试方法

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