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第1章 绪论1

参考文献3

第2章 MEMS中的材料6

2.1 简介6

2.2 单晶硅6

2.3 多晶硅8

2.4 二氧化硅12

2.5 氮化硅14

2.6 锗基材料17

2.7 金属18

2.8 碳化硅19

2.9 金刚石21

2.10 III-V材料23

2.11 压电材料23

2.12 结论24

参考文献24

第3章 MEMS制造28

3.1 湿法体微加工工艺28

3.2 历史沿革29

3.3 硅晶体学30

3.4 硅衬底41

3.5 硅作为机械材料在MEMS中的应用42

3.6 硅的其他传感特性55

3.7 湿法各向同性及各向异性腐蚀58

3.8 半导体在偏压和光照作用下的腐蚀84

3.9 腐蚀停止技术90

3.10 湿法体硅微加工工艺99

3.11 计算机模拟软件105

3.12 湿法体微加工实例106

3.13 表面微加工简介112

3.14 表面微加工工艺的历史沿革114

3.15 薄膜的机械特性115

3.16 表面微加工工艺129

3.17 表面多晶硅微加工技术的改进141

3.18 非多晶硅的表面微加工工艺147

3.19 体硅与表面微加工技术的比较155

3.20 材料的制备和特性156

3.21 多晶硅表面微加工实例174

参考文献186

第4章 LIGA及其微模压208

4.1 引言208

4.2 LIGA—背景210

4.3 LIGA及准LIGA工艺216

4.4 应用实例269

参考文献274

第5章 基于X射线的加工280

5.1 引言280

5.2 DXRL基本原理282

5.3 制模292

5.4 材料特性和改进296

5.5 平坦化300

5.6 突角和凹角的几何形状301

5.7 多层DXRL工艺303

5.8 牺牲层与组装305

5.9 应用实例306

5.10 结论318

参考文献318

第6章 EFAB技术及其应用325

6.1 引言325

6.2 技术优势327

6.3 EFAB技术329

6.4 EFAB的应用338

参考文献341

第7章 单晶SiC MEMS制造、特性与可靠性342

7.1 引言342

7.2 6H-SiC光电化学制造工艺343

7.3 6H-SiC量规因数的特征347

7.4 高温金属化353

7.5 传感器特性361

7.6 可靠性评价365

7.7 结论369

致谢370

参考文献370

第8章 用于碳化硅体微加工的等离子体反应深刻蚀373

8.1 引言373

8.2 高密度等离子体刻蚀基本原理374

8.3 SiC刻蚀基本原理375

8.4 SiC DRIE的应用377

8.5 结论384

参考文献384

第9章 聚合物微系统：材料和加工386

9.1 引言386

9.2 MEMS中的聚合物材料387

9.3 聚合物微加工技术399

9.4 器件举例409

9.5 未来的方向与挑战415

参考文献416

第10章 光诊断方法考察微流道的入口长度420

10.1 引言420

10.2 微尺度流体力学中的光诊断测量学422

10.3 μPIV概况426

10.4 微流道中流的入口长度测量436

10.5 μPIV技术的拓展442

参考文献448

第11章 应用于航空航天的微化学传感器452

11.1 引言452

11.2 航空航天应用453

11.3 传感器制备技术456

11.4 化学传感器开发458

11.5 未来方向、传感器阵列以及商业化467

11.6 商业应用472

11.7 结论472

致谢472

参考文献473

第12章 恶劣环境下的MEMS器件封装技术475

12.1 引言475

12.2 封装材料476

12.3 圆片级封装478

12.4 高温电气互连系统478

12.5 粘合芯片结构的热机械特性485

12.6 高温陶瓷封装系统493

12.7 相关讨论494

致谢497

参考文献497

第13章 纳机电系统制造技术500

13.1 引言500

13.2 NEMS兼容的工艺技术501

13.3 纳米机器的制备：与生物学的交叉513

13.4 结论517

参考文献517

第14章 分子自组装基本概念及应用521

14.1 引言521

14.2 分子-分子的相互作用力522

14.3 分子-基片之间的作用525

14.4 功能化表面的应用531

14.5 结论和前景展望534

参考文献534