微机电系统基础-(原书第2版)

本书特色

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　　《国外电子电气经典教材系列：微机电系统基础（原书第2版）》第1版被翻译成3种文字出版发行，并已被美国一些著名大学作为教科书，在mems领域享有较高声誉。全书共分15章。第1、2章概括了基本传感原理和制造方法；第3章讨论了当今mems实践中所必需的电学和机械工程基本知识；第4～9章分别描述了静电、热、压阻、压电、磁敏感与执行方法，及其相关的传感器与执行器；第10～11章详细介绍了微制造中*常用的体微机械加工和表面微机械加工技术，而器件制造方法则插入到实例研究中；第12章讨论了工艺技术的综合应用；第13章介绍了与聚合物有关的mems制造技术；第14章讨论了微流控原理及应用。根据这些敏感与执行方法以及制造方法；第15章选择了mems商业化产品实例进行介绍。

　　《国外电子电气经典教材系列：微机电系统基础（原书第2版）》循序渐进，体系严密，适合作为微机电系统（mems）、传感器、微电子、机械工程、仪器仪表等专业的高年级本科生和研究生教材，也适合于这些领域的科技人员参考。
 
 

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目录

第2版译者序第1版译者序教师备忘录前言第1章 绪论1.0预览1.1 mems发展史1.1.1 从诞生到1990年1.1.2 从1990年到2001年1.1.3 从2002年到现在1.1.4 未来发展趋势1.2 mems的本质特征1.2.1 小型化1.2.2 微电子集成1.2.3 高精度的并行制造1.3 器件：传感器和执行器1.3.1 能量域和换能器1.3.2 传感器考虑1.3.3 传感器噪声及设计复杂性1.3.4 执行器考虑1.4 总结习题参考文献 第2章 微制造导论2.0预览2.1 微制造概述2.2 常用微制造工艺概述2.2.1 光刻2.2.2 薄膜沉积2.2.3 硅热氧化2.2.4 湿法刻蚀2.2.5 硅的各向异性刻蚀2.2.6 等离子刻蚀和反应离子刻蚀2.2.7 掺杂2.2.8 圆片划片2.2.9 圆片键合2.3 微电子制造工艺流程2.4 硅基mems工艺2.5 封装与集成2.5.1 集成方法2.5.2 密封2.6 新材料和新制造工艺2.7 工艺选择与工艺设计2.7.1 淀积工艺中需要考虑的问题2.7.2 刻蚀工艺中需要考虑的问题2.7.3 构造工艺流程的理想规则2.7.4 构造鲁棒性工艺的规则2.8 总结习题参考文献 第3章 电学与机械学基本概念3.0预览3.1 半导体的电导率3.1.1 半导体材料3.1.2 载流子浓度的计算3.1.3 电导率和电阻率3.2 晶面和晶向3.3 应力和应变3.3.1 内力分析：牛顿运动定律3.3.2 应力和应变的定义3.3.3 张应力和张应变之间的一般标量关系3.3.4 硅和相关薄膜的力学特性3.3.5 应力-应变的一般关系3.4 简单负载条件下挠性梁的弯曲3.4.1 梁的类型3.4.2 纯弯曲下的纵向应变3.4.3 梁的挠度3.4.4 求解弹簧常数3.5 扭转变形3.6 本征应力3.7 动态系统、谐振频率和品质因数3.7.1 动态系统和控制方程3.7.2 正弦谐振激励下的响应3.7.3 阻尼和品质因数3.7.4 谐振频率和带宽3.8 弹簧常数和谐振频率的主动调节3.9 推荐教科书清单3.1 0总结习题参考文献 第4章 静电敏感与执行原理4.0预览4.1 静电传感器与执行器概述4.2 平行板电容器4.2.1 平行板电容4.2.2 偏压作用下静电执行器的平衡位置4.2.3 平行板执行器的吸合效应4.3 平行板电容器的应用4.3.1 惯性传感器4.3.2 压力传感器4.3.3 流量传感器4.3.4 触觉传感器4.3.5 平行板执行器4.4 叉指电容器4.5 梳状驱动器件的应用4.5.1 惯性传感器4.5.2 执行器4.6 总结习题参考文献 第5章 热敏感与执行原理5.0预览5.1 引言5.1.1 热传感器5.1.2 热执行器5.1.3 热传递的基本原理5.2 基于热膨胀的传感器和执行器5.2.1 热双层片原理5.2.2 单一材料组成的热执行器5.3 热电偶5.4 热电阻器5.5 应用5.5.1 惯性传感器5.5.2 流量传感器5.5.3 红外传感器5.5.4 其他传感器5.6 总结习题参考文献 第6章 压阻传感器6.0预览6.1 压阻效应的起源和表达式6.2 压阻传感器材料6.2.1 金属应变计6.2.2 单晶硅6.2.3 多晶硅6.3 机械元件的应力分析6.3.1 弯曲悬臂梁中的应力6.3.2 薄膜中的应力和变形6.4 压阻传感器的应用6.4.1 惯性传感器6.4.2 压力传感器6.4.3 触觉传感器6.4.4 流量传感器6.5 总结习题参考文献 第7章 压电敏感与执行原理7.0预览7.1 引言7.1.1 背景7.1.2 压电材料的数学描述7.1.3 悬臂梁式压电执行器模型7.2 压电材料的特性7.2.1 石英7.2.2 pzt7.2.3 pvdf7.2.4 zno7.2.5 其他材料7.3 应用7.3.1 惯性传感器7.3.2 声学传感器7.3.3 触觉传感器7.3.4 流量传感器7.3.5 弹性表面波7.4 总结习题参考文献 第8章 磁执行原理8.0预览8.1 基本概念和原理8.1.1 磁化及术语8.1.2 微磁执行器的原理8.2 微型磁性元件的制造8.2.1 磁性材料的沉积8.2.2 磁性线圈的设计与制造8.3 mems磁执行器的实例研究8.4 总结习题参考文献 第9章 敏感与执行原理总结9.0预览9.1 主要敏感与执行方式的比较9.2 其他敏感与执行方法9.2.1 隧道效应敏感9.2.2 光学敏感9.2.3 场效应晶体管9.2.4 射频谐振敏感9.3 总结习题参考文献 第10章 体微机械加工与硅各向异性刻蚀10.0预览10.1 引言10.2 各向异性湿法刻蚀10.2.1 简介10.2.2 硅各向异性刻蚀规则——简单结构10.2.3 硅各向异性刻蚀规则——复杂结构10.2.4 凸角刻蚀10.2.5 独立掩膜图形之间的刻蚀相互作用10.2.6 设计方法总结10.2.7 硅各向异性湿法刻蚀剂10.3 干法刻蚀与深反应离子刻蚀10.4 各向同性湿法刻蚀10.5 汽相刻蚀剂10.6 本征氧化层10.7 专用圆片与专用技术10.8 总结习题参考文献 第11章 表面微机械加工11.0预览11.1 表面微机械加工基本工艺11.1.1 牺牲层刻蚀工艺11.1.2 微型马达制造工艺——**种方案11.1.3 微型马达制造工艺——第二种方案11.1.4 微型马达制造工艺——第三种方案11.2 结构层材料和牺牲层材料11.2.1 双层工艺中的材料选择标准11.2.2 薄膜的低压化学汽相淀积11.2.3 其他表面微机械加工材料与工艺11.3 加速牺牲层刻蚀的方法11.4 黏附机制和抗黏附方法11.5 总结习题参考文献 第12章 工艺组合12.0预览12.1 悬空梁的制造工艺12.2 悬空薄膜的制造工艺12.3 悬臂梁的制造工艺12.3.1 扫描探针显微镜（spm）技术12.3.2 制造微尖的常用方法12.3.3 带有集成微尖的悬臂梁12.3.4 带有传感器的悬臂梁spm探针12.3.5 带有执行器的spm探针12.4 影响mems成品率的因素12.5 总结习题参考文献 第13章 聚合物mems13.0预览13.1 引言13.2 mems中的聚合物13.2.1 聚酰亚胺13.2.2 su?813.2.3 液晶聚合物（lcp）13.2.4 pdms13.2.5 pmma13.2.6 聚对二甲苯13.2.7 碳氟化合物13.2.8 其他聚合物13.3 典型应用13.3.1 加速度传感器13.3.2 压力传感器13.3.3 流量传感器13.3.4 触觉传感器13.4 总结习题参考文献 第14章 微流控应用14.0预览14.1 微流控的发展动机14.2 生物基本概念14.3 流体力学基本概念14.3.1 雷诺数与黏性14.3.2 通道中流体的驱动方法14.3.3 压力驱动14.3.4 电致流动14.3.5 电泳和介电泳14.4 微流控元件的设计与制造14.4.1 通道14.4.2 阀14.5 总结习题参考文献 第15章 mems典型产品实例15.0预览15.1 案例分析：血压（bp）传感器15.1.1 背景及历史15.1.2 器件设计考虑15.1.3 商业化实例：novasensor公司的血压传感器15.2 案例分析：微麦克风15.2.1 背景及历史15.2.2 器件设计考虑15.2.3 商业化实例：knowles公司的微麦克风15.3 案例分析：加速度传感器15.3.1 背景及历史15.3.2 器件设计考虑15.3.3 商业化实例：ad公司和memsic公司的加速度传感器15.4 案例分析：陀螺15.4.1 背景及历史15.4.2 coriolis力15.4.3 mems陀螺设计15.4.4 单轴陀螺动力学15.4.5 商业化实例：invensense公司的陀螺15.5 mems产品开发需要考虑的主要因素15.5.1 性能和精度15.5.2 可重复性和可靠性15.5.3 mems产品的成本管理15.5.4 市场、投资和竞争15.6 总结习题参考文献 附录a 典型mems材料特性附录b 梁、悬臂梁、板的常用力学公式附录c 处理二阶动态系统的基本方法附录d 常用材料的制备方法、刻蚀剂和能够承受的*高温度附录e 常用材料去除工艺附录f 材料和工艺之间的兼容性总结附录g 商用惯性传感器比较部分习题答案

封面

书名:微机电系统基础-(原书第2版)

作者:刘昶

页数:397

定价:¥69.0

出版社:机械工业出版社

出版日期:2013-02-01

ISBN:9787111406570

PDF电子书大小:143MB 高清扫描完整版