微系统设计

图书标准信息

• 作者 [美]森图里亚（Senturia S.D.） 著；刘泽文 译
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2004-11
• 版次 1
• ISBN 9787121004223
• 定价 59.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 453页
• 字数 755千字
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

　　《微系统设计》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）。《微系统设计》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。

【目录】

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工艺设计的基本原则
4.3工艺流程举例
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
5.4e→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双端口电容
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平板的弯曲
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瑞利一里兹方法
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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

第四部分电路与系统问题
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
14.8MOSFET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谐振器和振荡器
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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
20.2DMD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
22.3PCR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