基于MEMS技术新型压电微驱动器的研制
第1章 概论 | 第1-42页 |
1.1 概论 | 第13-17页 |
1.1.1 MEMS简介 | 第13-15页 |
1.1.2 MEMS的应用领域 | 第15-17页 |
1.2 微机械加工技术 | 第17-20页 |
1.2.1 体硅微机械加工技术 | 第17-18页 |
1.2.2 表面微机械加工技术 | 第18-19页 |
1.2.3 键合技术 | 第19-20页 |
1.2.4 光刻电铸模造技术 | 第20页 |
1.3 微流量系统与微泵 | 第20-37页 |
1.3.1 微流量传感器 | 第21-23页 |
1.3.2 微型阀 | 第23-26页 |
1.3.3 微泵 | 第26页 |
1.3.4 微泵的分类 | 第26-27页 |
1.3.5 有阀型微泵 | 第27-32页 |
1.3.6 有阀型微泵 | 第32-37页 |
1.4 微泵的国内外发展现状 | 第37-40页 |
1.4.1 国外的发展现状 | 第37-38页 |
1.4.2 国内的发展现状 | 第38页 |
1.4.3 微驱动器的发展趋势及待解决问题 | 第38-40页 |
1.5 课题的研究的目的、意义及主要研究内容 | 第40-42页 |
1.5.1 课题研究目的 | 第40-41页 |
1.5.2 课题研究工作的主要内容 | 第41-42页 |
第2章 微驱动器的理论分析 | 第42-61页 |
2.1 PZT驱动的微驱动器基本结构 | 第42-44页 |
2.2 PZT复合薄板的驱动理论 | 第44-52页 |
2.2.1 压电性和压电方程 | 第44-46页 |
2.2.2 方形复合薄板的力学模型假设 | 第46-47页 |
2.2.3 方形复合薄板形变分析 | 第47-52页 |
2.3 流体理论分析 | 第52-60页 |
2.4 本章小结 | 第60-61页 |
第3章 微驱动器的计算机模拟设计 | 第61-77页 |
3.1 计算机辅助设计系统 | 第61-62页 |
3.2 IntelliSuite结构体系 | 第62-63页 |
3.2.1 掩膜设计模块IntelliMask | 第62页 |
3.2.2 工艺设计模块IntelliFab | 第62页 |
3.2.3 腐蚀模块AnisE | 第62页 |
3.2.4 三维模块3DBuild | 第62-63页 |
3.2.5 材料模块MEMaterial | 第63页 |
3.2.6 性能分析模块 | 第63页 |
3.3 无阀型微泵的工艺流程模拟 | 第63-66页 |
3.4 微型阀结构刻蚀计算机模拟 | 第66-67页 |
3.5 微驱动器复合薄板的模拟分析 | 第67-70页 |
3.5.1 驱动电压对复合薄板形变挠度的影响 | 第68-69页 |
3.5.2 复合薄板厚度对形变挠度的影响 | 第69-70页 |
3.6 微驱动器复合薄板动态特性的分析 | 第70-72页 |
3.6.1 固有频率 | 第70页 |
3.6.2 振型分析 | 第70-72页 |
3.7 无阀型微驱动器微流体特性的分析 | 第72-76页 |
3.7.1 角度和Re对扩散管效率的影响 | 第72-74页 |
3.7.2 长度对扩散管效率的影响 | 第74-76页 |
3.8 本章小结 | 第76-77页 |
第4章 微驱动器的工艺制备方法及分析 | 第77-98页 |
4.1 微驱动器关键制备工艺 | 第77-86页 |
4.1.1 薄膜的制备 | 第77-79页 |
4.1.2 光刻与制版 | 第79-82页 |
4.1.3 双面光刻 | 第82-83页 |
4.1.4 刻蚀工艺 | 第83-85页 |
4.1.5 反应离子刻蚀 | 第85-86页 |
4.1.6 界面层辅助键合 | 第86页 |
4.2 微驱动器的制备 | 第86-88页 |
4.3 KOH刻蚀结果研究 | 第88-89页 |
4.3.1 腐蚀速率与腐蚀溶液浓度的关系 | 第88-89页 |
4.3.2 腐蚀速率与温度的关系 | 第89页 |
4.4 复合PZT薄膜的制备 | 第89-95页 |
4.4.1 底电极和过渡层的选择 | 第90-91页 |
4.4.2 PZT溶胶的制备 | 第91-92页 |
4.4.3 PZT薄膜制备 | 第92-93页 |
4.4.4 成膜工艺的改进 | 第93-95页 |
4.5 复合PZT薄膜的结构表征 | 第95-97页 |
4.5.1 复合PZT薄膜表面形貌 | 第95-96页 |
4.5.2 复合PZT薄膜XRD分析 | 第96-97页 |
4.6 本章小结 | 第97-98页 |
第5章 微驱动器的特性分析 | 第98-104页 |
5.1 微驱动器的组装 | 第98-100页 |
5.1.1 微驱动薄膜的极化 | 第98页 |
5.1.2 极化电场与压电性之间的关系 | 第98-99页 |
5.1.3 微驱动器的组装 | 第99-100页 |
5.2 微驱动器的性能测试 | 第100-103页 |
5.2.1 压电振子的变形测试 | 第100-101页 |
5.2.2 流量测试装置 | 第101-102页 |
5.2.3 输出流量与频率的关系 | 第102-103页 |
5.2.4 测试微驱动器背压 | 第103页 |
5.3 本章小结 | 第103-104页 |
结论 | 第104-107页 |
参考文献 | 第107-117页 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第117-119页 |
致谢 | 第119页 |