检索结果-内蒙古大学图书馆

浙江大学学报（工学版） 2006年第10期40卷 1669-1674,1681页

作者：李建华刘玉生高曙明浙江大学CAD&CG国家重点实验室

针对基于实体模型生成的微电机系统(MEMS)器件工艺层模型难以完全保证可制造性的问题,结合标准的表面微加工工艺,从可释放性、上下可结合性和腐蚀可制造性等方面分析了产生可制造问题的原因,并给出了可制造性评价方法.基于可制造性评价... 详细信息

针对基于实体模型生成的微电机系统(MEMS)器件工艺层模型难以完全保证可制造性的问题,结合标准的表面微加工工艺,从可释放性、上下可结合性和腐蚀可制造性等方面分析了产生可制造问题的原因,并给出了可制造性评价方法.基于可制造性评价结果,进一步提出了一种生成改进建议的方法.实例分析表明,所提出的工艺层模型可制造性评价方法提高了MEMS器件的可制造性评价质量与效率,并使得设计人员能够更早地发现与更改设计中存在的可制造性问题.

关键词：微机电系统计算机辅助设计工艺层模型可制造性评价表面微加工

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表面微加工中镍的微电铸

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中国机械工程 2005年第z1期16卷 407-409页

作者：吕文龙陈义华孙道恒厦门大学厦门361005 厦门大学厦门361005 厦门大学厦门361005

介绍了微电铸工艺的基本原理以及脉冲电铸的特点.搭键了电铸实验系统,通过对Watts镍电解液的成分实验得到了一种性能较好的成分配比.利用微电铸的方法制作出微机械隧道陀螺仪中的悬臂梁、挡板、驱动电极等MEMS结构,得到了一组较有价值... 详细信息

介绍了微电铸工艺的基本原理以及脉冲电铸的特点.搭键了电铸实验系统,通过对Watts镍电解液的成分实验得到了一种性能较好的成分配比.利用微电铸的方法制作出微机械隧道陀螺仪中的悬臂梁、挡板、驱动电极等MEMS结构,得到了一组较有价值的电铸参数,对电铸中存在的问题进行了阐述.实验结果表明,采用方波脉冲电铸能够得到晶粒粗细均匀、硬度和应力符合设计要求的悬臂梁等MEMS结构.

关键词：微电铸脉冲表面微加工镍

来源：评论

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表面微加工MEMS三维模型的局部变动

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华东理工大学学报（自然科学版） 2011年第4期37卷 474-482页

作者：凌浩李建华刘玉生郭卫斌何高奇华东理工大学计算机科学与工程系上海200237 浙江大学计算机辅助设计与图形学国家重点实验室杭州310027

现有的微机电系统(MEMS)设计中缺乏面向优化的MEMS器件变动方法。针对表面微加工MEMS,在可制造性分析的基础上提出了表面微加工MEMS三维模型的局部变动方法。该方法首先在表面微加工MEMS三维模型上选定设计关注面,设计人员对所选定的设... 详细信息

现有的微机电系统(MEMS)设计中缺乏面向优化的MEMS器件变动方法。针对表面微加工MEMS,在可制造性分析的基础上提出了表面微加工MEMS三维模型的局部变动方法。该方法首先在表面微加工MEMS三维模型上选定设计关注面,设计人员对所选定的设计关注面进行变动操作;变动设计后根据变动类型基于可制造性分析自动映射和传播变动到表面微加工MEMS三维模型;在三维模型更新后,通过传播定位了该变动操作所要修改的掩模,更新该掩模文件,实现工艺模型和几何模型的一致性。实例测试结果表明:该方法能够有效地实现三维模型的局部变动,从而提高了MEMS设计人员的效率。

关键词：表面微加工微机电系统变动掩模映射

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面向Top-Down设计流的表面微加工掩膜推导方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2007年第6期19卷 798-803页

作者：刘峥江平宇西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049 西安交通大学CAD/CAM研究所西安710049

针对表面硅微加工,运用层模型间几何元素运算获得粗掩膜的基本数据.采用工艺约束修演得到精掩膜,解决了多层刻蚀与可加工性问题,并进行模型重构,以校正设计模型的工艺不合理性.应用协同的方法解决了设计端模块与工艺端模块的集成问题,... 详细信息

针对表面硅微加工,运用层模型间几何元素运算获得粗掩膜的基本数据.采用工艺约束修演得到精掩膜,解决了多层刻蚀与可加工性问题,并进行模型重构,以校正设计模型的工艺不合理性.应用协同的方法解决了设计端模块与工艺端模块的集成问题,最终得到优化的设计模型和掩膜序列.

关键词：微器件掩膜推导 Top—Down 工艺模型表面微加工

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基于几何模型的表面微加工MEMS工艺层模型生成

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计算机集成制造系统-CIMS 2003年第12期9卷 1126-1131页

作者：李建华高曙明刘玉生浙江大学CAD&CG国家重点实验室浙江杭州310027

现有微机电系统设计中所存在的一个重要问题是,设计人员需要通过工艺和版图设计来完成几何设计,因此难以用于复杂器件的设计。研究了表面微加工MEMS几何模型到工艺层模型的自动转化,旨在实现MEMS器件几何设计和工艺规划的分离,给出了表... 详细信息

现有微机电系统设计中所存在的一个重要问题是,设计人员需要通过工艺和版图设计来完成几何设计,因此难以用于复杂器件的设计。研究了表面微加工MEMS几何模型到工艺层模型的自动转化,旨在实现MEMS器件几何设计和工艺规划的分离,给出了表面微机械加工的工艺特征的定义和分类方法,并简要介绍了工艺特征的自动识别过程,重点研究了基于工艺特征模型的工艺层模型自动生成方法。最后给出了试验结果。

关键词：微机电系统几何模型表面微加工 MEMS 工艺层模型

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表面微加工多晶硅MEMS器件辐射可靠性研究

表面微加工多晶硅MEMS器件辐射可靠性研究

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作者：王磊东南大学

学位级别：博士

微电子机械系统(MEMS)可以广泛应用于日常消费器件、卫星和军事领域。近年来，随着宇航应用的发展，MEMS在宇航系统中的应用越来越受到重视。微卫星是MEMS技术集中应用的领域。由于受到重量的限制，微卫星往往只有非常少的防辐射保护层... 详细信息

微电子机械系统(MEMS)可以广泛应用于日常消费器件、卫星和军事领域。近年来，随着宇航应用的发展，MEMS在宇航系统中的应用越来越受到重视。微卫星是MEMS技术集中应用的领域。由于受到重量的限制，微卫星往往只有非常少的防辐射保护层，因此，其中的MEMS器件容易受到辐射的影响。到目前为止，只有少量的关于MEMS辐射可靠性的研究。MEMS加速度计的实验结果表明，其在中等剂量范围内容易受到辐照的影响;表面工艺加工的梳齿结构和微引擎的研究表明，其只会在非常高的辐照剂量下才会有辐照效应;RF开关的研究表明，其在中等剂量范围内驱动电压受到了辐照的影响。多晶硅是表面加工MEMS器件的主要结构材料，由其制造的器件包括加速度计、陀螺仪、谐振器、压力计等，研究多晶硅辐射效应有重要意义。\n 首先本文综述了MEMS在宇航中的应用和发展趋势，介绍了已经应用的和即将被应用在航天器上的MEMS器件。随后综述了已有MEMS器件辐射效应的研究进展。介绍了辐射环境和各种辐射效应，包括伽玛辐射中的光电效应、康普顿效应、电子对效应;带电粒子辐射效应中的卢瑟福散射、轫致辐射、带电粒子与束缚电子的非弹性碰撞，以及中子的辐射效应。由于本文主要研究MEMS表面加工多晶硅的伽玛辐射效应和电子束辐射效应，因此在辐射效应的介绍中，侧重于伽玛辐射效应和电子束辐射效应的基本理论。\n 论文在伽玛辐射效应的研究中，我们设计了多晶硅电阻、悬臂梁和偏转式应变计等结构。在实验中，首次测量了多晶硅材料的伽玛辐照电阻效应，发现了压阻效应对电阻辐射效应的影响，发展了单晶硅电阻辐射效应模型并初步讨论了多晶硅辐射效应;并且首次发现了多晶硅谐振器谐振频率的伽玛辐射效应，首次提出了多晶硅应变在伽玛辐射中的作用，发展了多晶硅机械性能的伽玛辐射效应理论模型。\n 论文在电子束辐照研究中，我们设计了多晶硅电阻、悬臂梁和谐振器等结构，测量了多晶硅材料的电子束辐照电阻效应，发现了压阻效应对电阻辐射效应的影响，发展了单晶硅电阻辐射效应理论模型并初步讨论了多晶硅辐射效应理论;首次发现了多晶硅谐振器谐振频率的电子束辐射效应，提出了多晶硅应变在电子束辐射效应中的作用，发展了多晶硅机械性能的电子束辐射效应理论模型。\n 伽玛射线和电子束辐照会造成多晶硅材料辐照后电阻率上升。同时，压阻效应会使得多晶硅双端固支梁的电阻随着其应变的改变而改变。但是不论是伽玛辐照还是电子束辐照，压阻效应造成的电阻变化都相对较小;伽玛辐照会造成多晶硅双端固支梁应力的下降，而电子束辐照会造成多晶硅双端固支梁应力的上升;伽玛辐照会造成多晶硅谐振器谐振频率的下降，而电子束辐照会造成多晶硅谐振器谐振频率的上升。\n 本文关于表面微加工多晶硅结构的伽玛和电子束辐射效应的研究，为MEMS辐射效应的研究提供了新的结果。以前的MEMS辐射效应研究仍然和集成电路辐射效应研究一样集中于介电层电荷堆积效应的研究。本文的工作表明，多晶硅电学性能和机械性能都会因为辐照而改变，并且多晶硅应变的变化会直接影响到比如谐振器这样的MEMS器件的性能。这些结论对多晶硅MEMS器件的宇航应用有着一定的参考价值。

关键词：表面微加工辐射可靠性伽玛射线电子束多晶硅 MEMS器件

来源：评论

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表面微加工多晶硅薄膜热学特性及力学特性在线测试方法研究

表面微加工多晶硅薄膜热学特性及力学特性在线测试方法研究

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作者：顾一帆东南大学

学位级别：硕士

微电子机械系统(MEMS,Micro Electro-Mechanical System)是一门研究和设计制造微米/纳米级微型器件,尤其是包含可动结构的微型器件的学科。MEMS加工工艺中,一种应用非常广泛的工艺是表面微加工工艺,加工对象通常是薄膜材料。由于器件尺... 详细信息

微电子机械系统(MEMS,Micro Electro-Mechanical System)是一门研究和设计制造微米/纳米级微型器件,尤其是包含可动结构的微型器件的学科。MEMS加工工艺中,一种应用非常广泛的工艺是表面微加工工艺,加工对象通常是薄膜材料。由于器件尺寸的限制,一方面传统的宏观材料特性表征技术很难直接应用于MEMS薄膜材料,另一方面MEMS薄膜的材料参数受到加工条件等因素的影响,不同设计尺寸、不同工艺线、不同工艺过程都会对最终的材料参数产生影响,因而无法直接利用已有的材料特性数据对薄膜材料进行比较准确合理地评估。为了在实际生产加工中监控工艺线的稳定性、同时为设计者提供用于设计和优化器件的工艺参数,需要对MEMS表面微加工的薄膜材料参数进行在线提取;但是现有的薄膜材料参数测试方案大多数无法满足在线测试的要求,或者无法与待测材料加工工艺相兼容。因此,进行MEMS薄膜材料的在线测试研究显得格外重要。MEMS表面微加工工艺与CMOS工艺兼容性好,而CMOS MEMS工艺已经可以实现1C与MEMS加工的集成。在表面微加工工艺中,多晶硅薄膜通常被用作机械结构层,多晶硅薄膜也是该工艺最常见的材料之一。本文主要研究了表面微加工工艺中的多晶硅薄膜材料热学参数、力学参数的在线测试方法,并提出了四种材料参数在线测试结构和测试方法:对于热扩散系数和热导率,分别设计了加热条与热沉相结合的测试结构,并采用瞬态热分析法对测试结构进行建模分析;对于杨氏模量,设计了基于双端固支梁静电吸合的测试结构,并利用能量法对静电吸合中可能遇到的各类情况进行了分析;对于残余应力,设计了基于电热驱动旋转指针的测试结构。本文提出的测试结构采用电激励与电检测的测试手段,利用模型进行几何参数和电学参数到热学参数、力学参数之间的转换。测试结构加工工艺与待测材料工艺相同、无需额外工艺步骤,测试结构简单直观、版图面积小且具有较好的重复性。同时,测试条件简单、测试仪器仅需常用的电流电压激励和测试仪器。本论文利用流片实验对表面微加工工艺多晶硅薄膜的热学参数、力学参数进行了相应测试,证明了所提出的测试方法的可行性和合理性。

关键词： MEMS 表面微加工多晶硅热学参数力学参数在线测试 PCM 测试结构

来源：评论

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基于表面微加工标准工艺的电容式MEMS麦克风

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微纳电子技术 2023年第5期60卷 737-743页

作者：林琳周博华赖丽燕李以贵上海应用技术大学理学院上海201418

设计了一种基于微电子机械系统(MEMS)工艺的电容式麦克风的结构,并基于表面微加工工艺制备了MEMS麦克风。为了优化麦克风结构,通过对比现有麦克风的优缺点,在麦克风可动电极的支撑部分设计了带有刻蚀孔的结构。仿真结果表明,该结构可减... 详细信息

设计了一种基于微电子机械系统(MEMS)工艺的电容式麦克风的结构,并基于表面微加工工艺制备了MEMS麦克风。为了优化麦克风结构,通过对比现有麦克风的优缺点,在麦克风可动电极的支撑部分设计了带有刻蚀孔的结构。仿真结果表明,该结构可减小空气阻尼、提高麦克风的信噪比和麦克风在低频段的灵敏度。该麦克风结构的制备工艺可标准化,以便代加工。测试结果表明,在偏置电压为0~20 V时,麦克风的静电电容随着偏置电压的增大而增大,并且预计偏置电压达到20 V附近时可动电极与固定电极接触。本研究为MEMS电容式麦克风的结构优化提供了一种可靠的方案。

关键词：微电子机械系统(MEMS) 麦克风表面微加工刻蚀孔静电电容

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面向掩模精化的表面微加工MEMS器件几何建模

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微电子学 2011年第2期41卷 293-299页

作者：赵晓霞李建华凌浩刘玉生郭卫斌何高奇华东理工大学计算机科学与工程系上海200237 浙江大学计算机辅助设计与图形学国家重点实验室杭州310027

MEMS器件设计流程中,为优化MEMS器件,常常需要对MEMS掩模进行精化设计。为了在MEMS精化设计中同步更新MEMS掩模与几何模型,提出一种面向掩模精化的表面微加工MEMS器件几何建模方法。该方法主要通过建立MEMS器件几何模型和工艺模型之间... 详细信息

MEMS器件设计流程中,为优化MEMS器件,常常需要对MEMS掩模进行精化设计。为了在MEMS精化设计中同步更新MEMS掩模与几何模型,提出一种面向掩模精化的表面微加工MEMS器件几何建模方法。该方法主要通过建立MEMS器件几何模型和工艺模型之间的依赖关系图,通过变动依赖关系,求出掩模精化所影响的几何元素,而后在几何模型中仅仅更新所影响的几何元素;对于所对应的几何模型存在拓扑突变等情况,该方法采用参数限定或局部几何模拟进行更新。实例分析表明,提出的几何建模方法能快速有效地响应掩模精化,从而有效地促进MEMS器件设计。

关键词：计算机辅助设计微机电系统表面微加工几何建模掩模精化

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飞秒激光材料表面微加工

飞秒激光材料表面微加工

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作者：李珣天津大学

学位级别：硕士

由于飞秒激光脉冲宽度极短抑制了热扩散过程,所以飞秒激光可在不对亚表面层产生显著影响的情况下改变表面形貌和结构,通过控制激光参数就可能获得独特的材料表面结构。本论文对飞秒激光材料表面微加工技术进行研究,包括以下主要内容:一... 详细信息

由于飞秒激光脉冲宽度极短抑制了热扩散过程,所以飞秒激光可在不对亚表面层产生显著影响的情况下改变表面形貌和结构,通过控制激光参数就可能获得独特的材料表面结构。本论文对飞秒激光材料表面微加工技术进行研究,包括以下主要内容: 一、利用飞秒激光进行单晶硅表面微加工,研究了加工过程中碎屑粘附对加工精度的影响。采用预先在样品表面涂透明防护薄膜的方法,研究了保护薄膜阻止加工碎屑粘附到加工区的效果。二、利用飞秒激光加工非晶合金,研究了多脉冲加工过程中的积累效应,以及非晶合金表面周期性波纹结构的形成规律。实验证明:随激光功率的增加,材料去除机制从平衡汽化转变为相爆炸机制,并且出现液相。X射线和透射电子显微镜观察表明,飞秒激光加工非晶合金过程中热影响很小,只有少量晶化发生,因此,飞秒激光加工适合于非晶合金的加工。三、利用飞秒激光进行金属镍表面微加工,实验表明飞秒激光烧蚀区发生了爆炸性沸腾(相爆炸)现象,同时有大量的镍液滴和汽化分子从烧蚀区喷出,又以极快的冷却速率重新凝固。飞秒激光烧蚀金属产生的爆炸性沸腾(相爆炸)和极高的冷却速率最可能是表面随机纳米结构形成的机制。另外,通过计算二维双温方程和观察透射电子显微镜表明,飞秒激光烧蚀纯金属镍可以形成大量纳米晶粒和少量的核壳结构纳米颗粒,并没有发现非晶。

关键词：飞秒激光表面微加工非晶合金硅镍

来源：评论

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