微系统设计：国外电子通信教材

　　●本书将多学科的基础知识有机联系起来，带领大家进入微系统设计世界。这些知识是工作在MEMS领域的工程师所必不可少的。●全书涉及的主题范围广泛，包括：微加工技术、机械学、热流理论、电子学、噪声、带反馈或不带反馈的系统动力学等。因为很难简要地阐明"优良"设计的基本原理，本书以提供一组实例研究的方式进行组织。这些实例研究或者基千真实的产品，或者基于已发表在文献中的产品原型。●实例研究的选择范围是那些具有多方面代表性的范例：不同的加工制作方法，不同的应用领域，在换能方式上运用不同的物理效应。实例研究的主要对象是下列器件的设计与封装：压阻式压力传感器、电容式加速度计、利用石英压电驱动与感测的陀螺仪、两种静电致动光投影显示器、两种DNA扩增微系统以及一种用于可燃气体测量的催化传感器。●本书是麻省理工学院研究生课程-微机电系统设计与制作"的教材，适合高年级本科生和研究生学习MEMS使用，也可作为MEMS专业人士的参考书。●每一章都含有家庭作业和相关阅读文献作为教材的补充。本书还有一个专门的Web网站对其提供支持，其上放有更多的家庭作业、练习和一些推荐的设计习题，以及一些有关本书例题、家庭作业习题方面的教学资料。本书是美国麻省理工学院（MIT）Senturia教授根据自己在MIT电子工程系所讲授的课程的基础上进行扩展而编写的研究生教材，已经被美国10多所大学采用（包括斯坦福等著名大学）。本书系统全面地介绍了涉及微机电系统（MEMS）设计的方法、理论和技术，包括MEMS制作工艺和封装技术、MEMS器件的建模和模拟、相关电子线路与系统。全书详细地介绍了利用集总参数方法、弹性力学和结构力学方法、能量分析法对MEMS器件进行建模、模拟和分析的方法；同时对微系统设计所涉及的能量耗散问题和流体力学系统、电路、噪声和封装问题等进行了分析和介绍。通过应用实例研究，详细介绍了压阻式压力传感器、电容式加速度计、静电投影显示器、压电速率陀螺仪、DNA扩增芯片和气体传感器等器件和系统的设计和制作。全书结构新颖、特点鲜明、内容丰富，能满足来自不同专业面向MEMS研究领域的研究生的需要。同时，对于相关领域的科研、工程技术人员和教师来说，也不失为一本很有价值的参考书。

暂缺《微系统设计：国外电子通信教材》作者简介

第一部分  基础知识
 第1章  引言
 1. 1  微系统和MEMS
 1. 2  微系统和MEMS的市场前景
 1. 3  实例研究
 1. 4  后续内容
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 习题
 第2章  MEMS设计方法
 2. 1  引言
 2. 2  建模层级
 2. 3  实例：一个定位控制系统
 2. 4  后续内容
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 习题
 第3章  微制造技术
 3. 1  引言
 3. 2  圆片级工艺
 3. 3  图形转移
 3. 4  小结
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 习题
 第4章  工艺集成
 4. 1  开发一项工艺
 4. 2  艺设计的基本原则
 4. 3  艺流程举例
 4. 4  后续内容
 习题
 第二部分  建模策略
 第5章  集总参数建模
 5. 1  引言
 5. 2  共轭功率变量
 5. 3  单端口元件
 5. 4  e→V约定中的电路连接
 5. 5  动态方程的公式表达
 5. 6  变压器和回相器
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 习题
 第6章  能量守恒换能器
 6. 1  引言
 6. 2  平行板电容
 6. 3  端口电容
 6. 4  静电执行器
 6. 5  磁执行器
 6. 6  线性换能器等效电路
 6. 7  定位控制系统回顾
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 习题
 第7章  动力学
 7. 1  引言
 7. 2  线性系统动力学
 7. 3  非线性系统动力学
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 习题
 第三部分  特定领域的细节
 第8章  弹性力学
 8. 1  引言
 8. 2  线性弹性系统的本构方程
 8. 3  热膨胀和薄膜应力
 8. 4  部分材料的机械特性数据
 8. 5  大应变下的材料特性
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 习题
 第9章  结构
 9. 1  引言
 9. 2  轴向负载梁
 9. 3  梁的弯曲
 9. 4  抗弹性扭曲
 9. 5  平板的变曲
 9. 6  残余应力和应力梯度
 9. 7  带有平面应力的平板
 9. 8  大变形的情况
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 习题
 第10章  能量法
 10. 1  弹性能
 10. 2  虚功原理
 10. 3  变分法
 10. 4  弹性结构的大形变
 10. 5  瑞利-里兹方法
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 习题
 第11章  耗散系统和热能域
 11. 1  耗散的普遍性
 11. 2  电阻
 11. 3  电容的充电
 11. 4  耗散过程
 11. 5  热能域
 11. 6  电阻的自加热
 11. 7  其他耗散机理
 11. 8  不可逆热动力学：耦合流动
 11. 9  时变耗散系统的建模
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 习题
 第12章  集总建模和耗散过程
 12. 1  引言
 12. 2  热传导方程的推广
 12. 3  直流稳态：泊松方程
 12. 4  泊松方程的有限差分解
 12. 5  泊松方程的本征解
 12. 6  瞬态响应：有限差分法
 12. 7  瞬态响应：本征函数法
 12. 8  一维应用举例
 12. 9  单模等效电路
 12. 10  多模等效电路
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 习题
 第13章  流体
 13. 1  引言
 13. 2  流体的基本概念
 13. 3  不可压缩层流
 13. 4  挤压膜的阻尼
 13. 5  电解质与电动势效应
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 习题
 第14章  电子学
 14. 1  引言
 14. 2  半导体物理基础
 14. 3  半导体二极管
 14. 4  扩散电阻
 14. 5  光电二极管
 14. 6  极结型晶体管
 14. 7  金属氧化物半导体场效应晶体管
 14. 8  MOSFET放大器
 14. 9  运算放大器
 14. 10  动态效应
 14. 11  运算放大器基本电路
 14. 12  电荷测量电路
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 习题
 第15章  反馈系统
 15. 1  引言
 15. 2  反馈基本概念
 15. 3  线性系统中的反馈
 15. 4  非线性系统中的反馈
 15. 5  皆振器和振荡器
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 习题
 第16章  噪声
 16. 1  引言
 16. 2  干扰问题
 16. 3  信号特性
 16. 4  随机噪声的特性
 16. 5  噪声源
 16. 6  示例：电阻温度计
 16. 7  漂移
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 习题
 第17章  封装
 17. 1  引言
 17. 2  封装. 测试和校准
 17. 3  封装方法
 17. 4  一个商业化压力传感器实例
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 习题
 第18章  压阻式压力传感器
 18. 1  感测压力
 18. 2  压阻
 18. 3  摩托罗拉多MAP压力传感器
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 习题
 第19章  电容式加速度计
 19. 1  引言
 19. 2  准静态加速度计基础
 19. 3  利用电容的位置测量
 19. 4  电容式加速度计实例研究
 19. 5  利用针尖隧道电流的位置测量
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 习题
 第20章  静电投影显示器
 20. 1  引言
 20. 2  DMD器件的电机械学
 20. 3  静电驱动梁的机电性
 20. 4  光栅光阈显示
 20. 5  一个对比
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 习题
 第21章  压电速率陀螺仪
 21. 1  引言
 21. 2  转动运动力学
 21. 3  柯里奥利速率陀螺
 21. 4  压电性
 21. 5  石英速率陀螺实例
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 习题
 第22章  用于DNA扩增的微系统
 22. 1  引言
 22. 2  聚合酶链式反应
 22. 3  PCR的微系统实现方法
 22. 4  批量反应器的热学模型
 22. 5  连续流体反应器的热学模型
 22. 6  一个对比
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 习题
 第23章  微桥气体传感器
 23. 1  引言
 23. 2  系统级设计问题
 23. 3  一级近似器件和系统模型
 23. 4  实际器件及其制作工艺
 23. 5  传感器性能
 23. 6  高级模型
 23. 7  结束语
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 习题
 附录A  参数符号表
 附录B  电磁场
 附录C  立方材料的弹性常数
 参考文献