机械设计手册 微机电系统及设计

出版说明
前言

第28篇微机电系统及设计

第1章微机电系统概述

1基本概念28-3

11微传感器28-3

12微执行器和微结构28-3

13微机电系统的基本特征28-4

14微机电系统技术和微电子技术的比较28-4

2微机电系统发展历程28-4

3微机电系统及相关技术28-5

31微机电系统组成28-5

32微机电系统设计28-6

33微机电系统制造28-6

34微机电系统封装28-7

35微装配28-8

36系统封装（SiP）28-8

37微机电系统可靠性28-9

38微机电系统测试28-9

4微机电系统应用领域28-10

41微机电系统在汽车中的应用28-10

42微机电系统在医疗和生命科学领域中的
应用28-11

43微机电系统在电信领域中的应用28-11

第2章微机电系统制造

1体硅微机械加工技术28-12

11硅晶体的描述28-12

12各向同性腐蚀28-12

13各向异性腐蚀28-13

131不同腐蚀液中的腐蚀速率28-13

132腐蚀速率与温度的关系28-14

133腐蚀速率与腐蚀液含量的关系28-15

134腐蚀速率与衬底掺杂浓度的
关系28-15

135不同腐蚀液中的腐蚀表面状况28-16

136各向异性腐蚀加工技术中的凸角
补偿方法28-16

14深反应离子刻蚀28-17

141刻蚀原理28-17

142载片台温度与SF6/O2配比的
影响28-18

143SF6流量与ICP功率的影响28-19

144滞后效应和凹缺效应28-19

145深反应离子刻蚀工艺优化28-20

15硅直接键合技术28-21

151硅直接键合技术的分类28-21

152键合前的清洗28-22

153键合表面的活化28-23

154平整度对键合的影响28-23

155键合后的热处理28-24

156键合质量的表征28-24

2表面微机械加工技术28-26

21表面微机械加工的薄膜材料及
其特性28-26

211多晶硅28-26

212氧化硅28-28

213氮化硅28-30

214碳化硅28-30

215其他表面微机械加工材料28-31

22牺牲层释放腐蚀技术28-31

221氧化硅牺牲层的腐蚀28-31

222黏附问题及其解决方案28-33

23标准化的表面微机械加工工艺28-36

231MUMPS加工工艺28-36

232SUMMiTTMV加工工艺28-36

3玻璃微机械加工技术28-37

31湿法刻蚀28-37

32干法刻蚀28-38

33阳极键合28-39

34模具成型28-40

35其他加工方法28-42

4UVLIGA技术28-42

41工艺流程28-43

42去胶工艺28-45

43SU8胶光学特性28-47

44SU8胶其他特性28-48

5其他微机械加工技术28-48

51激光微加工技术28-48

52电火花微加工技术28-50

53热压微成型技术28-51

54注射微成型技术28-52

6微机电系统制造工艺优化28-53

61常用材料的刻蚀特性28-53

62微机电系统加工技术比较28-60

63工艺设计及优化28-61

目录
目录
第3章微机电系统设计

1设计工具28-64

11CoventorWare简介28-64

12CoventorWare设计实例28-65

13IntelliSuite简介28-66

14IntelliSuite设计实例28-67

2微机械润滑28-70

21比例尺度基础知识28-70

211立方定律28-70

212连续介质假设28-70

213表面粗糙度28-71

22润滑的基本方程28-71

23Couette流阻尼28-71

24压膜阻尼28-72

241基本方程28-72

242通气孔效应28-72

25摩擦和磨损28-73

3静电执行器28-73

31面内运动执行器28-73

32离面运动执行器28-73

33性能参数28-74

34材料参数28-74

35材料选择优化28-75

36多层材料的选择28-76

4压电执行器28-76

41执行器性能设计28-77

42材料选择28-78

43性能综合28-81

5热执行器28-82

51双层材料热执行器基本原理28-82

52性能设计28-82

53性能指标的优化28-83

54双层材料执行器材料选择28-85

55执行器设计的其他因素28-89

6热气动和相变执行器28-89

61热气动执行器的原理28-89

62隔膜结构的机械设计28-89

63热气动执行器的热学性能28-93

64热气动执行器的材料选择28-94

65相变执行器28-94

66设计综合28-95

7磁执行器28-95

71按比例缩小规则28-95

72永磁体和线圈间的等效28-96

73微线圈中的电流密度28-97

74磁相互作用的优点28-97

8执行器比较28-98

81微执行器分类28-98

82MEMS执行器和宏观执行器的性能图28-98

821*大力和*大位移28-98

822位移分辨力与*大位移28-100

823*大频率与*大位移28-100

第4章微机电系统实例

1微机械压力传感器28-101

11器件结构与性能参数28-101

12压阻式压力传感器28-102

13电容式压力传感器28-105

131设计改进28-106

132电路集成和器件补偿28-107

14其他类型压力传感器28-109

141谐振式压力传感器28-109

142伺服控制式压力传感器28-109

143隧道压力传感器