【2017年整理】mems简介.ppt

* Single piston steam engine * Micro Mirror driven by thermal actuator * Six-legged robotic bug By University of California at Berkeley * Optical devices * Gear Boxes * Mechanical Structures * Deformable Links and Levers * 1.2 MEMS的本质特征 “3M” 特点 小型化Miniaturization 微电子集成Microelectronics Integration 高精度的批量制造Mass Fabrication with Precision * MEMS的本质特征(续1） 小型化 (为什么？) 小?高谐振频率、低热惯性、质量变小等 比例尺度定律 举例 p.9 * MEMS的本质特征(续2） * MEMS的本质特征(续3） 微电子集成 单片集成 减小噪声, 提高精度, 实现传感器的阵列扫描和寻址, 传感器的补偿等 高精度的批量制造 * 1.3 器件：传感器与执行器 能量域和换能器 化学能 辐射能 磁能 热能 电能 机械能 * 1.3器件：传感器与执行器-1 加速度传感器 机械能?电能 气体传感器 化学能?电能 温度传感器 热能?电能 * 1.3 器件：传感器与执行器-2 传感器 物理/化学/生物传感器 传感器的重要特性指标 灵敏度 线性度 响应特性 包括精度、分辨率、测量极限 信噪比 动态范围 带宽 漂移 传感器的可靠性 串扰和干扰 * 1.3 器件：传感器与执行器-3 执行器 常见驱动方式 静电驱动 磁驱动 压电驱动 热双层片驱动 其他… * 器件：传感器与执行器-4 典型指标 扭距/力的输出能力 行程 动态响应速度和带宽 功耗 位移与驱动的线性度 环境稳定性 * References Books Elwenspoek and Jansen, Silicon Micromachining, Cambridge Keller, Microfabricated High Aspect Ratio Silicon Flexures, MEMS Precision Instruments Kovacs, Micromachined Transducers Sourcebook, McGraw-Hill Madou, Fundamentals of Microfabrication, CRC Maluf, An Introduction to Microelectromechanical Systems Engineering, Artech House Ristic, Sensor Technology and Devices, Artec House Senturia, Microsystem Design, Kluwer Sze, Semiconductor Sensors, Wiley 黄庆安，微机械加工技术，科学出版社 Gregory T. A. Kovacs, 微传感器与微执行器全书, 科学出版社 * References Conferences Sensors and Actuators Workshop (Hilton Head), even years, Hilton Head Island, SC. N. America only IEEE MEMS workshop, annual, 00 Japan, 01 Europe, 02 U.S., Intl. Conf. Solid State Sensors and Actuators (Transducers), odd years, 99 Japan, 01 Europe, 03 U.S. MOEMS, 97 Japan, 98 U.S. (LEOS), 99 Germany SPIE, annual, San Jose, CA. (formerly Austin, TX) IEEE Sensors ASME 全国传感器会议… 中国微米纳米年会… * References Periodicals IEEE Journal of MEMS Sensors and Actuators A/B J. Micromechanics and Microengineering IEEE Journal of Sensors Articles Petersen, Silicon as a Mechanical Material, Proc. IEEE, V70 pp.420-457, 1982. Proc. IEEE V86N8,