微电子机械系统的力学特性与尺度效应

被引:115
作者
梅涛
孔德义
张培强
伍小平
机构
[1] 中国科学技术大学力学与机械工程系
[2] 中国科学院合肥智能机械研究所
[3] 中国科学技术大学力学与机械工程系 合肥中国科学院合肥智能机械研究所合肥
[4] 合肥
关键词
微电子机械系统; 硅材料; 尺度效应; 微执行器; 微机器人; 微机械;
D O I
暂无
中图分类号
TN40 [一般性问题];
学科分类号
140101 [集成纳电子科学];
摘要
针对微电子机械系统 (MEMS)材料的力学特性、工艺过程对力学特性的影响以及微执行器、微机器人的尺度效应等力学问题进行了研究。从力学角度提出了硅和常用的薄膜材料作为MEMS结构材料时应遵循的设计和加工原则 ,并系统地分析、归纳了静电、电磁、压电、形状记忆合金等各种微执行器的尺度效应特征。通过对机器蚂蚁、微型飞机、微型机器鱼等微机器人在微尺度下的动力学特性分析 ,得到微机器人在尺寸越小时越容易被驱动的结论 ,为设计和制作微机器人等复杂微系统提供了理论依据
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