小波变换在MEMS降阶建模中的研究

获得系统的宏模型是MEMS系统级建模与仿真的关键.提出将小波变换的方法应用于MEMS降阶建模.介绍了小波变换的理论基础,提出了运用小波变换的方法对MEMS进行多尺度降阶建模的基本思想和算法的基本原理.针对最常见的静力学问题,建立了有限元求解方程,采用小波变换的方法提取出系统的几个不同阶次的降阶模型.算例表明利用该方法通过适当的降阶次数,提取降阶模型可以大幅度地减少计算时间、降低计算复杂度,特别适合MEMS这种大系统的降阶建模.     

微电铸及其在MEMS中的应用

研究了微电铸在MEMS结构层制造工艺中的可行性并搭建了微电铸实验系统，通过对不同Watts镍电解液的成分实验得到了一组性能较好的成分配比．通过晶种层材料的实验得出Ti—Cu作为晶种层材料的优点．利用微电铸的方法制作出微机械隧道陀螺仪中的悬臂梁、挡板、驱动电极等，得到了一组比较有价值的电铸参数。并对电铸中存在的问题进行了阐述，实验结果表明，采用方波脉冲电铸能够得到晶粒粗细均匀、硬度和应力符合设计要求的悬臂梁等MEMS结构．     

射频标签印刷天线基材及银浆研究

射频标签的使用日渐广泛,其印刷的制造方式具有独到的优点.在已设计天线结构基础上,通过对印刷设备的改造,控制各项工艺参数,印制出天线.对用各项工艺参数在PET基材和纸基上印刷天线的不同结果进行分析,以降低阻值为目标,通过电镜观测,分析阻值变化的原因;对用不同的银浆印刷天线造成阻值的变化进行分析,通过能谱图,分析了3种不同的银浆在相同的工艺条件下对印刷天线性能的影响,并得出了针对生产要求,选择不同银浆和制定不同印刷工艺的结论.     

新型微机械隧道陀螺仪的设计和工艺制备

介绍了一种新型微机械隧道振动陀螺仪的设计和工艺制备,该陀螺仪采用平行梳齿驱动和面外振动框架的方式分别作为质量块的振动和恒隧道电流的检测,对平行梳齿驱动的工作原理和隧道陀螺仪的设计进行了详细的阐述.由于采用了硅玻键合和DRIE的DDSOG体硅制备工艺,因而可以获得较大的敏感质量块,从而使得该陀螺仪具有较高的灵敏度.根据检测模态和驱动模态匹配的原则,利用有限元模型对隧道陀螺仪的结构尺寸进行了优化.仿真结果表明,该陀螺仪在常压下具有0.07 nm(°/s)的灵敏度.     

纳米尺度液滴的静电喷射实验

介绍了一种基于高压静电打印技术的工作原理。静电打印头结构是由喷孔结构和电极结构复合而成。施加2.5-3.5kV的脉冲电压驱动液滴产生,所得的液滴直径比传统静电喷射方法更小的液滴,直径为1991-201.6nm。同时,考察在2.8kV,3.0kV,3.2kV和3.4kV四种脉冲电压条件下幅值下幅值大小对液滴大小的影响情况,实验结果表明随着脉冲幅值的增大液滴逐渐减小结论。     

微机械隧道陀螺仪中微弱信号的检测技术

针对微机械隧道陀螺仪输出信号的特点,设计出陀螺仪隧道电流的检测及校准电路.同时从理论上对电路进行误差分析,并对电路的实际安装技术进行了讨论.最后通过实际电路验证了该设计的可行性.     

RFID标签天线的丝网印刷

RFID标签天线的直接印刷是一种很有前景的生产方式,利用PF-050银浆进行的相关实验,可以分析印刷压力、印刷速度、固化温度与固化时间对标签天线的电感、电容、电阻及标签谐振频率与品质因子的影响.试验结果表明,印刷标签天线的电感主要取决于天线的结构,电阻则受印刷工艺与固化条件影响较大,而生产工艺导致的耦合电容变化并不影响整体性能.印刷工艺与固化条件对天线电阻的影响主要表现在:较高的印刷速度与印刷压力会使银浆转移不充分,并导致天线电阻增加;而较低的固化温度、较短的固化时间也会使银浆中的有机载体不能充分燃烧,从而增加天线电阻.当天线电阻增加后,会引起标签谐振频率与品质因子下降.     

用于MEMS真空封装中的纳米吸气剂

真空的获得和维持是目前MEMS真空封装技术中存在的主要难题之一。实验利用具有高比表面积和自身储气特性的碳纳米管（CNTs）作为骨架,制备一种能在高真空环境（〈10-3Torr,分子状态）和低温（〈400℃）下吸收活性气体的新型吸气剂——纳米吸气剂。与传统吸气剂意大利SAES公司的St175相比,在500℃下激活10min后,室温下,单位质量的纳米吸气剂吸气速率约是St175的1000倍;而带温（320℃）下测试,约是St175（750℃下激活10min后冷却至400℃下测试）的20倍。     

环保的射频电子标签天线印刷工艺

为适应世界范围电子标签的快速应用和发展,并满足制造业的环保要求,文章阐述了基于13.56 MHz射频电子标签基本的工作原理,比较了几种标签天线制作工艺的优劣,叙述了目前处于新兴发展中具有低成本、高效率、低污染的射频电子标签天线印刷工艺.文中针对一个具体设计的标签天线图形,通过印刷工艺实验,考虑各种存在的工艺参数影响,包括银浆选用、网版选用、基材选择等,结合实际印刷工艺方法,印刷出天线实物.对天线实物分别用阻抗分析仪及网络分析仪进行电性能测试,并通过在标签天线上绑定芯片进行产品测试,最终的测试结果说明了印刷制造射频标签天线的可行性.     

细胞注射显微系统的空间精确定位方法

利用改进的激光三角测量法获得图像采集时丢失的高度信息，其相对误差小于0．4%，将该信息集成到伺服控制方程中就可以利用视觉信息来控制机械手在空间做三维运动．在图像空间控制机械手运动时，利用光学流方法获得每个采样周期后注射针在图像空间的位置，就可以消除系统存在的误差，使注射针沿预定的轨迹运动，完成细胞的注射．实验结果表明，利用该方法可以将轨迹误差从（11，10）像素，减小为（0，2）像素，从而方便地控制机械手在三维空间做精确定位和运动．