微机电系统概论精编.ppt

至要内容 1、微机电系统概论 2、微机电系统功能材料 3、微机械加工制造技术 4、微机械执行器 5、微机械传感器 6、微机械弱信号检测与处理 7、微机电系统设计技术 8、微装、微构件及微尺了效应  参疹书 ■莫锦秋梁庆华等,《微机电系统设计与制造》 化学工业出版社,2004.3 刘广玉樊尚春等,《微机械电子系统及其应 用》,北京航至航天大学出版社,2003,2 美)徐泰然著,王晓浩等译《MEMS和微系 统一设计与制造》,机械亡业出版社,2004 梅涛伍小平主编,《微机电系统》,化学工业 出版社,20031 德] W Menz. mohr等著,王春海于杰等译 水微系统技术》化学业由版社,2039  第一部分 微机电系统概论 (微机电系统的起源、国内外发展现状及应用)  简介 机械与机电系统;宏观机电系统与微机电系统 微机电系统 它是以微传感器、微执行器以及驱动和控制电路为基本 元器件组成的、可以活动和控制的、机电合一的微机械 装置。 特点 1、学科交叉(力学、机械、电学、光学、电磁学、生 物、化学等学科)2、微型化、集成化和智能化;3 低成本批量化;4、应用广泛(军民两用)5、高新技 术 ■微机电系统的相关术语 MEMS(Microelectromechanical Systems)(美国 Micro machine(日本) Micro System Technology(欧洲)  机电系统的组成 ■微机械电子系统(微机电系统)的组成: 般可定义为由微米和纳米加工技术制作而成的,融机、 电、光、磁以及其他相关技术群为一体的,可以活动和 控制的微工程系统。目前,人们泛称其为MEMS。它是 以微传感器、微执行器以及驱动和控制电路为基本元器 件组成的、自动化性能高的、可以活动和控制的、机电 合一的微机械装置。 用它进行的操作是极其微细的,有的操作已经到了单个 细胞乃至分子范筹;有的微型敏感元件能敏感到单个原 子,能进行原子量级的探测。如此细微的工作状况,用 肉眼是不能分辨的,必须借助显微术或专用仪器来观察 和控制。  微机电系统的发展状况 微机械电子系统,即微机械技术,是20世纪80年代后 期国际上兴起的一项高技术。它以集成电路技术、表面 加工技术和纳米精加工技术为基础,具有极大的学科交 叉性,微机电系统的设计与制造涉及到设计、材料、制 测试、控制、能源以及连接等相关技术。与传统机 械系统相比,除在尺度上很小外,它还是一种高度智能 化和高度集成化的系统。微机电系统的研究是制造技术 上的一场革命,在21世纪的机械发展过程中将占有主导 地位 微机械技术将是一项新兴的产业,会优先在生物、医 疗、航空、航天、电子产品、过程控制及测试技术等领 域获得广泛的应用。  集尿电路技术的效展 图-2第一个集成电路(1958年) 图13第一个平面晶 第一个晶体管(1947年) 体管(1959年  半辱体晶体管汁算机 图1-151947年的ENAC数字计算机  上世纪末的微型计算杌芯片 图1-16小型化了的EAC 在得宾夕法尼亚大学工程和应用学学院(原Mo电子工程学院)许可  图]-171998年的朦上型计算机