| 中文摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-9页 |
| 第一章 绪论 | 第9-32页 |
| ·纳电子机械系统概述 | 第9-18页 |
| ·纳机电系统的概念和纳米机械学 | 第10-11页 |
| ·纳机电系统的制造工艺和材料 | 第11-15页 |
| ·纳机电系统的特性 | 第15-17页 |
| ·纳机电系统的应用 | 第17-18页 |
| ·纳机电系统测试技术的研究现状 | 第18-29页 |
| ·NEMS 器件的几何尺寸测试 | 第18-23页 |
| ·NEMS 器件的力学特性测试 | 第23-25页 |
| ·NEMS 器件的动态特性测试 | 第25-28页 |
| ·NEMS 器件的可靠性测试 | 第28-29页 |
| ·论文选题背景与完成的主要工作 | 第29-32页 |
| 第二章 基于弯曲测试的纳米梁力学特性的表征方法 | 第32-47页 |
| ·纳米尺度下的弯曲测试技术 | 第32-33页 |
| ·基于弯曲测试技术的纳米梁厚度的测量 | 第33-35页 |
| ·测量方法 | 第33页 |
| ·理论模型 | 第33-34页 |
| ·适用条件 | 第34-35页 |
| ·基于弯曲测试技术的纳米梁杨氏模量和残余应力的测量 | 第35-42页 |
| ·测量方法 | 第35页 |
| ·理论模型 | 第35-41页 |
| ·测量步骤 | 第41-42页 |
| ·适用条件 | 第42页 |
| ·弯曲测试理论模型的分析和实验方案 | 第42-45页 |
| ·弯曲测试理论模型的误差分析 | 第43-44页 |
| ·弯曲测试的实验方案和数据处理方法 | 第44-45页 |
| ·小结 | 第45-47页 |
| 第三章 纳米梁力学特性的测试实验和结果分析 | 第47-66页 |
| ·测试结构的制备 | 第47-48页 |
| ·纳米梁厚度的测试结果 | 第48-56页 |
| ·实验流程与数据处理 | 第49-52页 |
| ·基于纳米压痕仪的比对测试 | 第52-56页 |
| ·误差影响因素及降低方法 | 第56页 |
| ·弯曲测试理论模型的误差分析 | 第56-59页 |
| ·纳米梁杨氏模量和残余应力的测试结果 | 第59-64页 |
| ·实验流程与数据处理 | 第61-63页 |
| ·基于纳米压痕仪的比对测试 | 第63页 |
| ·误差影响因素及降低方法 | 第63-64页 |
| ·小结 | 第64-66页 |
| 第四章 静电激励纳米梁谐振器的振动模型与位移响应 | 第66-84页 |
| ·纳米梁谐振器的电学等效模型 | 第66-67页 |
| ·纳米梁谐振器的机械等效模型 | 第67-70页 |
| ·静电激励双端固支梁的下拉电压模型 | 第70-73页 |
| ·静电激励双端固支梁的弹性系数 | 第70-71页 |
| ·静电激励双端固支梁的下拉电压 | 第71-73页 |
| ·纳米梁谐振器的静电力与静电激励的关系 | 第73-74页 |
| ·纳米梁谐振器的动态响应 | 第74-83页 |
| ·固支梁弯曲振动的运动微分方程 | 第74-75页 |
| ·梁弯曲振动的振型函数 | 第75-78页 |
| ·振型的正交性 | 第78-80页 |
| ·以振型叠加法研究双端固支梁的响应 | 第80-83页 |
| ·小结 | 第83-84页 |
| 第五章 基于显微激光多普勒的纳米梁谐振器动态特性的表征方法 | 第84-99页 |
| ·纳米梁谐振器动态特性测试方法的选择 | 第84-85页 |
| ·多普勒效应 | 第85-87页 |
| ·多普勒效应的原理 | 第85-86页 |
| ·激光多普勒速度测量原理 | 第86-87页 |
| ·显微激光多普勒测振技术 | 第87-91页 |
| ·激光多普勒的测量原理 | 第87-89页 |
| ·激光多普勒的光路原理 | 第89-90页 |
| ·显微技术和激光多普勒技术的结合 | 第90-91页 |
| ·显微激光多普勒测振系统在梁谐振器测试中的应用 | 第91-98页 |
| ·器件幅频响应特性的测量和有限元分析的应用 | 第91-92页 |
| ·基于共振频率法的双端固支梁残余应力的测量和有限元分析的应用 | 第92-98页 |
| ·小结 | 第98-99页 |
| 第六章 基于原子力显微镜的纳米梁谐振器动态特性的表征方法 | 第99-114页 |
| ·原子力显微镜的动态测量模式 | 第99-101页 |
| ·轻敲模式下AFM 反馈控制系统的工作机理 | 第99-100页 |
| ·轻敲力曲线模式的工作机理 | 第100-101页 |
| ·原子力显微镜动态测量模式的工作带宽 | 第101页 |
| ·轻敲模式和轻敲力曲线模式测量离面振动的理论 | 第101-111页 |
| ·基于DMT 理论的轻敲力模型 | 第102-104页 |
| ·轻敲模式下微悬臂梁探针与振动表面之间的相互作用 | 第104-110页 |
| ·轻敲力曲线模式下微悬臂梁探针与振动表面之间的相互作用 | 第110-111页 |
| ·原子力显微镜测量纳米梁谐振器离面振动的实验方法 | 第111-112页 |
| ·轻敲模式的测振方法 | 第112页 |
| ·轻敲力曲线模式的测振方法 | 第112页 |
| ·原子力显微镜与显微激光多普勒测振技术的比较 | 第112-113页 |
| ·小结 | 第113-114页 |
| 第七章 静电激励纳米梁谐振器动态特性的测试实验和结果分析 | 第114-136页 |
| ·测试结构的制备和测试环境 | 第114-117页 |
| ·测试结构的制备 | 第114-117页 |
| ·测试结构的管芯级封装 | 第117页 |
| ·静电特性测试结果 | 第117-119页 |
| ·下拉电压的计算结果 | 第118-119页 |
| ·基于原子力显微镜的静电测试结果 | 第119页 |
| ·基于显微激光多普勒测振系统的动态特性测试结果 | 第119-129页 |
| ·幅频响应特性测试结果 | 第121-123页 |
| ·残余应力的计算结果 | 第123-126页 |
| ·有限元谐响应分析结果 | 第126-129页 |
| ·基于原子力显微镜测振系统的动态特性测试结果 | 第129-133页 |
| ·原子力显微镜轻敲模式下的动态特性测试结果 | 第130-132页 |
| ·原子力显微镜轻敲力曲线模式下的动态特性测试结果 | 第132-133页 |
| ·基于显微激光多普勒和原子力显微镜测试结果的比较 | 第133-135页 |
| ·小结 | 第135-136页 |
| 第八章 总结与展望 | 第136-139页 |
| ·论文完成的主要工作 | 第136-137页 |
| ·论文的创新点 | 第137-138页 |
| ·工作展望 | 第138-139页 |
| 参考文献 | 第139-148页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第148-149页 |
| 致谢 | 第149页 |
