| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| ·引言 | 第10-11页 |
| ·基于声辐射力的MEMS 超声分离技术 | 第11-15页 |
| ·关于声场中悬浮颗粒所受声辐射力的理论与应用 | 第11页 |
| ·基于声辐射力的超声分离器 | 第11-13页 |
| ·基于MEMS 工艺的超声分离器 | 第13-15页 |
| ·本课题组的前期工作 | 第15页 |
| ·本文的内容 | 第15-17页 |
| 第二章 超声分离原理及基于平面驻波的MEMS 超声分离器 | 第17-29页 |
| ·流体中的悬浮颗粒所受的声辐射力 | 第17-24页 |
| ·流体中的声波描述方法与参数 | 第17-19页 |
| ·流体中的基本声学方程 | 第19-20页 |
| ·声辐射力的产生机理 | 第20-21页 |
| ·作用于悬浮颗粒上的声辐射力 | 第21-24页 |
| ·多层谐振结构的分离器模型 | 第24-26页 |
| ·利用平面驻波分离悬浮颗粒的原理 | 第24-25页 |
| ·四层结构模型的分离器 | 第25-26页 |
| ·基于平面驻波模式的MEMS 超声分离器 | 第26-29页 |
| ·MEMS 分离器的工艺结构特点 | 第27页 |
| ·分离器工作原理 | 第27-28页 |
| ·平面驻波模式的MEMS 分离器中的制约因素 | 第28-29页 |
| 第三章 基于二维简正模式的MEMS 分离器流体层谐振研究 | 第29-52页 |
| ·分离腔中的简正振动模式 | 第29-37页 |
| ·简正波简介 | 第29-32页 |
| ·有声源项的声学方程 | 第32-33页 |
| ·一维简正振动模式的数学模型 | 第33-35页 |
| ·二维简正振动模式的数学模型 | 第35-37页 |
| ·微分离器中二维简正模式的激发 | 第37-40页 |
| ·采用双片反相位换能器的微分离器结构模型 | 第37-38页 |
| ·反相位驱动的矩形分离腔中的声场 | 第38-40页 |
| ·微分离器中各层厚度与边壁对声场二维简正模式的影响 | 第40-45页 |
| ·声波的反射、折射和透射 | 第40-44页 |
| ·微分离器中各层厚度的确定 | 第44-45页 |
| ·二维简正声场作用于悬浮颗粒上的辐射力 | 第45-49页 |
| ·基于二维简正模式的MEMS 超声分离器 | 第49-52页 |
| 第四章 MEMS 超声分离器的制作工艺研究 | 第52-66页 |
| ·MEMS 制作工艺概述 | 第52-56页 |
| ·半导体光刻工艺介绍 | 第52-53页 |
| ·MEMS 腐蚀工艺介绍 | 第53-55页 |
| ·MEMS 键合工艺介绍 | 第55-56页 |
| ·硅片上的分离腔成型方案 | 第56-59页 |
| ·湿法腐蚀方案 | 第56-57页 |
| ·普通干法腐蚀方案 | 第57-58页 |
| ·SOI 片方案 | 第58-59页 |
| ·微分离器制作工艺 | 第59-64页 |
| ·在硅片上制作分离腔 | 第59-61页 |
| ·硅片基底上导流孔的制作 | 第61-62页 |
| ·划片键合 | 第62-64页 |
| ·分离腔制作质量的检测与性能评判 | 第64-66页 |
| 第五章 分离实验平台与分离实验 | 第66-74页 |
| ·分离实验平台 | 第66-70页 |
| ·超声换能器的选择 | 第66-67页 |
| ·双片PZT 反相位振动的实现 | 第67-69页 |
| ·底座和接头的设计和密封圈的选用 | 第69-70页 |
| ·分离实验方案 | 第70-71页 |
| ·分离实验过程 | 第71-72页 |
| ·分离实验结果及分析 | 第72-74页 |
| 第六章 总结与展望 | 第74-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-79页 |
| 在学期间的研究成果 | 第79-80页 |
