MEMS和微系統(tǒng)

內(nèi)容概要

微系統(tǒng)近年來迅速發(fā)展，在航天、汽車、生物技術、消費產(chǎn)品、國防、環(huán)境保護和安全、保障、制藥，以及遠程通信工業(yè)等方面都有廣泛的應用。本書對MEMS技術的基礎進行了深入的觀察，共分11章，介紹了微系統(tǒng)工程的發(fā)展，市場，產(chǎn)品，微系統(tǒng)所涉及的各工程學科的基礎知識、尺度效應、微系統(tǒng)工程的材料、微制造和微加工工藝及微系統(tǒng)的設計和封裝等內(nèi)容。  本書可作為本科生或研究生課程的教材，還可以作為專業(yè)人士及相關人員了解MEMS參考書。

作者簡介

徐泰然教授從中國臺灣國立成功大學獲得學士學位，從加拿大弗雷德溜克頓New Brunswick獲得碩士學位，從加拿大蒙特利爾McGill大學獲得博士學位。他的所有學位都是機械工程專業(yè)的。
他積極參加由卓越的專業(yè)團體舉辦的微電子封裝、機械電子學、MEMS

書籍目錄

譯校者序前言給教師的建議關于作者第1章 MEMS和微系統(tǒng)概論 1.1 MEMS和微系統(tǒng) 1.2 典型MEMS和微系統(tǒng)產(chǎn)品 1.3 微加工的發(fā)展 1.4 微系統(tǒng)和微電子 1.5 微系統(tǒng)設計和制造的多學科性質(zhì) 1.6 微系統(tǒng)和小型化 1.7 微系統(tǒng)在汽車工業(yè)中的應用 1.8 微系統(tǒng)在其他工業(yè)中的應用  1.8.1 在衛(wèi)生保健工業(yè)中的應用  1.8.2 在航天工業(yè)中的應用  1.8.3 在工業(yè)產(chǎn)品中的應用   1.8.4 在消費產(chǎn)品中的應用  1.8.5 在電信中的應用 1.9 微系統(tǒng)的市場 習題第2章 微系統(tǒng)的工作原理 2.1 引言 2.2 微傳感器  2.2.1 聲波傳感器  2.2.2 生物醫(yī)學傳感器和生物傳感器  2.2.3 化學傳感器  2.2.4 光學傳感器  2.2.5 壓力傳感器  2.2.6 熱傳感器 2.3 微驅(qū)動  2.3.1 熱力驅(qū)動  2.3.2 形狀記憶合金驅(qū)動  2.3.3 壓電晶體驅(qū)動  2.3.4 靜電力驅(qū)動 2.4 帶有微型致動器的MEMS器件  2.4.1 微型夾錯  2.4.2 微型電動機  2.4.3 微型閥  2.4.4 微型泵 2.5 微加速度計 2.6 微流體器件 習題第3章 微系統(tǒng)設計和制造的工程科學 3.1 引言  3.2 物質(zhì)的原子結構 3.3 離子和離子化 3.4 物質(zhì)的分子理論和分子間力 3.5 半導體摻雜 3.6 擴散工藝 3.7 等離子物理 3.8 電化學  3.8.1 電解  3.8.2 電液動力學 3.9 量子物理學 習題第4章 微系統(tǒng)設計中的工程力學 4.1 概述 4.2 薄板的靜力彎曲  4.2.1 周邊固支圓板的彎曲  4.2.2 四邊固支矩形板的彎曲  4.2.3 四邊固支正方形板的彎曲 4.3 機械振動  4.3.1 基本公式  4.3.2 共振  4.3.3 微型加速度計  4.3.4 加速度計的設計理論  4.3.5 阻尼系數(shù)  4.3.6 諧振式微傳感器 4.4 熱力學  4.4.1 材料機械強度的熱效應  4.4.2 蠕變  4.4.3 熱應力 4.5 斷裂力學  4.5.1 應力強度因子  4.5.2 斷裂韌度  4.5.3 界面斷裂力學 4.6 薄膜力學 4.7 有限元應力分析概述  4.7.1 原理  4.7.2 工程應用  4.7.3 FEA的輸入信息  4.7.4 FEA應力分析的輸出信息  4.7.5 圖形輸出  4.7.6 總評 習題第5章 熱流體工程和微系統(tǒng)設計 5.1 引言 5.2 宏觀和介觀流體力學基礎回顧  5.2.1 流體的粘性  5.2.2 流線和流管  5.2.3 控制體和控制面  5.2.4 流動模式和雷諾數(shù) 5.3 連續(xù)介質(zhì)流體動力學基本方程  5.3.1 連續(xù)性方程  5.3.2 動量方程  5.3.3 運動方程 5.4 圓管中的層流流動 5.5 計算流體動力學 5.6 微管道中不可壓縮流體的流動  5.6.1 表面張力  5.6.2 毛細效應  5.6.3 微泵 5.7 亞微米和納米尺度的流體流動  5.7.1 稀薄氣體  5.7.2 努森數(shù)和馬赫數(shù)  5.7.3 微氣體流動建模 5.8 固體中的熱傳導概述  5.8.1 熱傳導的一般原理  5.8.2 熱傳導的傅立葉定律  5.8.3 熱傳導方程  5.8.4 牛頓冷卻定律  5.8.5 固體-流體相互作用  5.8.6 邊界條件 5.9 多層薄膜中的熱傳導 5.10 亞微米尺度固體中的熱傳導  5.10.1 薄膜的熱導率  5.10.2 薄膜的熱傳導方程 習題第6章 微型化中的尺度效應第7章 用于MEMS和微系統(tǒng)的材料第8章 微系統(tǒng)加工工藝第9章 微制造綜述第10章 微系統(tǒng)設計第11章 微系統(tǒng)封裝參考文獻

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