上海交大MEMS动力学讲义解析：微机电系统研究

“上海交大MEMS（微机电系统）动力学讲义包含了微机电系统的基本概念、模型、历史回顾、加工技术、研究成果和应用现状等内容，由孟光和张文明讲解，来源于振动、冲击、噪声国家重点实验室。” 本文档详细介绍了微机电系统（MEMS）的相关知识，首先对MEMS的基本概念进行了阐述，它在美国被称为Micro-Electro-Mechanical Systems，欧洲称其为Microsystems，日本则称为Micromachines。MEMS是一门综合了微电子与机械工程的交叉学科，也有人称之为微科学。 接着，文档深入讨论了MEMS的基本模型，尽管具体模型未在摘要中详细描述，但可以推测这可能包括了微结构的几何模型、运动模型以及与电子系统的接口模型等。这些模型是理解和设计MEMS器件的基础。 在历史回顾部分，文档指出MEMS的发展始于1947年的半导体晶体管发明，并在1959年Feynman教授的演讲中得到了预言。随后，Nathenson在1964年制造出首个批量生产的MEMS设备——共振栅极晶体管。1984年，多晶硅表面微加工技术的出现，以及1988年静电微电机的诞生，都对MEMS技术的发展起到了关键推动作用。 在加工技术方面，摘要提到了多种方法，如表面微加工技术，包括薄膜生成和牺牲层技术；体形微加工涉及化学腐蚀和离子刻蚀；还有LIGA和SLIGA技术，结合光刻、电铸和注塑；特种精密机械加工，如电火花、激光和光造型加工；以及固相键合技术，如阳极键合、Si-Si直接键合、玻璃封接键合和冷压焊键合。这些技术是实现MEMS微小结构制造的核心。 在MEMS的研究成果部分，虽然没有列出具体的成果，但可以推断包括了从早期的批量生产MEMS到多晶硅表面微加工技术的重大突破，以及静电微电机的创新，这些都是MEMS领域的重要里程碑。 最后，文档提到了MEMS的应用现状，可能涵盖了传感器、执行器、微镜、微泵、微流控芯片等多个领域，这些器件广泛应用于通信、医疗、汽车、航空航天等众多行业。 总结来说，这份上海交大MEMS动力学讲义提供了关于MEMS的全面介绍，对于理解MEMS的基本原理、发展历程、制造技术和实际应用具有很高的价值。对于学习和研究MEMS的人员，它是宝贵的参考资料。