文档介绍：北京邮电大学
硕士学位论文
MEMS器件设计仿真系统的研究与实现
姓名:汪鹏
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:万江文
20050228
器件设计仿真系统的研究与实现摘要涉及了较多学科,器件大多是多种能量域耦合。产业化面临的关键技术挑战之一是设计技术。与傻缏相比,器等领域,器件工作更为复杂,采用计算机辅助设计可以加速本文研究了器件设计的计算机辅助仿真系统,分析了现实技术,通过软硬件环境构架虚拟现实环境,实现器件结构器件实际制造出来之前,设计者就可以观测其设计的外观结构并能够获得大量的器件结构参数和数据。微机电系统;计算机辅助设计;仿真;虚拟现实:优化微机电系统作为一门新兴科学技术,重要特征之一是它件仅工作在电能范畴,而则涉及了电能、磁能、热能和机械能得必然。微机电系统计算机辅助设计器件的设计和制造过程,提高其性能和可靠性,对优化器件的结构、缩短开发周期和降低成本有重要意义。低持械囊恍┕丶际酢M狈治隽说湫途驳缥⑶鞯亩ρ特性、力电耦合问题,建立了静电微驱动器的理论模型。并且引入虚拟在虚拟现实环境中的三维显示。通过器件设计仿真系统,在关键词:
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选亟甚撄日期:壹骘盈日期:遗鲜呈啦勿涩盘;≯。;,;独创性虼葱滦声明本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人签名:关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑非保密论文注释:本学位论文不属于保密范围,适用本授权书。导师签名:日期:一
—圃困,网,鑒力一状态一其它—也国第一章绪论微机电系统微机电系统是微电子技术与机械、光学等多个领域的结合,是微电子露萳猒畔技术的拓宽和延伸,它将微电子技术与精密机械加工技术相互融合,实现了微电子与机械融为一体的系统【。系统具有传感、信号处理以及致动等功能,通常组合了两个或多个电、机、光、化学、生物、磁或其它特性的微型元器件,集成为一个或多个混合结构,系统模型如图尽模拟执与其它微系统的接口微机电系统的出现可以追溯到世纪年代末期,年美国物理学家、诺贝尔奖获得者瓼提出微型机械的设想。年微小器件的先驱一硅微压力传感器问世,其主要技术基础是硅膜、压敏电阻和体硅腐蚀工艺。其后用硅加工方法开发出尺寸为某萋帧⒊萋直谩⑵奂傲蛹任⑿突构。年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为墓栉⒕驳电极,主要技术基础是牺牲层腐蚀工艺和静电驱动,用硅微加工方法实现三维可动的机电系统的制作,表明了应用硅微加工技术制造微小可动结构的可能性,并具有与集成电路兼容制造微小系统的优势。年,
【,如图尽U馐堑谝淮卧诠璩牡咨现圃斐鑫⒒挡考晌狹领域开端的标志。具体来讲,微机电系统可以包含以下几个方面的描述:恢旨晌⒌缱悠骷臀⒒灯骷南低场低持械幕挡⒉唤鼋鼍窒于力学的机械范围器件,还可以是力、热、声、光、磁、生物、化学等一切能够实现能量转换与传输功能的器件。因而是交叉学科,需要通过微电子、微尺度力学和机械学、微传热学、微摩擦学、微光学等等许多相关学科综合支持其发展。低持械奈⒒灯骷胛⒌缱悠骷诔叨壬暇哂邢嗤牧考叮叨惹于大于拇郴捣段В睬鹩胄∮趗考兜奈锢硪庖迳系奈⒐鄯段В而是介于和畉目占涑叨确段А⒒灯骷胛⒌缱悠骷峭ü⒌缱蛹庸ぜ际踔圃斐隼矗鯩低基于微电子的硅加工技术,可以实现批量化生产,使得成本大大降低。低持形⒒灯骷晌⒌缱悠骷饬炕蚩刂疲逑至薓低车腗特点碝⒋ǜ,微驱动蚆微执行总的来说,微机电系统具有以下特点:统杀荆牧舷纳伲合于批量生产;哂泻苄〉某叽绾椭亓浚芎牡停性能稳定,可靠性高,生命周期长。图卜嗑Ч杈驳缜泶~北京邮电大学工学硕士学位论文畉
闹匾R庖在器件仿真系统设计中引入虚拟现实技术计算机技术等将设计者的设计思想展现出来。虚拟设计利用参数化、变量化技术对设际跏且恢钟眉扑慊布⑷砑低掣ㄖ嗣嵌圆坊蚬こ探猩杓疲佣提高设计质量、缩短设计周期的方法与技术。对于