MEMS设计与制造题库

第一章

2.MEMS器件的尺寸范围是 1。

10.“芯片上的实验室”是。

11.现代微加工技术的起源是 10。

14.单词“LIGA.”是指 8。

18.微系统部件的“深宽比”被定义为之比16。

二、简单题：

3.微系统和微电子技术之间最明显的区别是什么？12

10.根据你的学术和背景，描述你在这个多学科微系统技术中能扮演的角色。

第二章

一、填空题

14.形状记忆合金材料有如下特性 48、64。

15.压电驱动工作原理 49、64。

16.电极之间间隙减小，静电驱动力 50、64。

二、简答题

3.简述微型压力传感器三种信号变换方法的原理。最少各举出一个优点和一个缺点。（39~44）

4.微传感器、致动器和流体器件的主要作用。（62）

9.简述四种微器件常用的驱动技术。每种技术至少举出一个优点和一个缺点。（）

第三章

一、填空题

31.电解液是电解工艺中传导电流的 81。

二、简答题

5.确定在扩散工艺中实现掺杂砷、磷和硼时，硅基底的最佳温度。以及在这些最佳温度下掺杂剂的溶解度。

7.确定在硅基底中掺杂剂所需要的时间，要求掺杂后深度2m μ处硅的电阻率为cm ∙Ω-310。

10.解释微流体流动中的毛细效应，为什么常规的机械泵不能驱动有毛细效应的小管道中的流体。

11.描述量子物理学在MEMS 和微系统设计中的角色。

第四章

一、填空题

4.从力学角度来看，最适合的微传感器薄片的几何形状为 。

6.微器件的固有频率是由它的 所决定的。

7.理论上微器件有 个固有频率。

8.对微器件中的几个或者所有固有频率的分析被称做 。

9.当激励力的频率 器件的任一固有频率时，该器件会发生共振。

10.在质量弹簧系统中缓冲器可以对系统起到 的作用。

15.在 的情况下，机械约束的微器件组件中将感应出热应力。

16.在由不同的材料制造的微器件中感应出热应力的原因

是。

18.材料的蠕变在下变得严重。

24.微结构里的失效力学分析需要描述内部的应力状态。

26.有限元分析的第一步是。

28.用有限元分析应力的主要未知量是。

二、简答题

4.一微器件组件，质量5g，附在一硅带下方，如图P4-1所示。带的等效弹性常数为18240N/m。质量块和弹性带都由硅组成。最初质量块被下拉5m

，然后松开。确定（a）系统固有频率，（b）最大振幅。

第五章

一、填空题

1．流体的粘性是由造成的流体运动阻力的度量。

3.雷诺数和流体的特征相关。

16.表面张力是的要原因。

26.马赫数定义为。

28.努森数越大，气体的约束将。

54.亚微米和纳米尺度固体的热传导率宏观尺度的相同材料。

第七章

一、填空题

2.半导体材料可通过方法变为导电材料。

5.硅是理想的MEMS材料的主要原因。

8.硅晶体的晶格长度为 nm。

9.密勒指数用来指定面心立方晶体的。

10.硅晶体（100）由个原子组成。

11. 硅晶体（110）由个原子组成。

12. 硅晶体（111）由个原子组成。

13.硅晶体的生长在方向最慢。

22.用于压力传感器的硅膜凹腔54.74°的斜度是。

24.多晶体硅在微系统中被用做值。

25.硅压电电阻的阻值变化在。

29.砷化镓的电子迁移率高于硅的倍。

33.通常，压电晶体产生的电压与有关。

第八章

一、填空题

3．1000等级的洁净室定义在一立方中所含的小于0.5m

的尘埃粒子小于1000个。

4．定义洁净室内空气质量的尘埃粒子的尺寸为。

8.在曝光后被溶解的光刻胶是。

10.光刻中，光刻胶的典型厚度为。

11．常用光刻中光源的波长范围为。

13.离子注入是半导体掺杂技术之一。

18.扩散用于对半导体的掺杂，它同离子注入过程相比。

30.在CVD中必要原料是。

41．工程师将选择用于低温工艺。、

48.湿法腐蚀应用去除想要去除的基底部分。

第九章

一、填空题

4.体硅制造中主要采用的微加工工艺为。

6.微制造工艺中，最喜欢用的晶向是。

9.硅晶体中（111）晶面和（100）晶面的夹角为。16.硅的过分掺杂会导致。

21.DRIE代表。

13.PSG代表。

32.LIGA工艺制造MEMS，采用的材料。

33.同步X射线在LIGA工艺中用于光刻的原因是。

二、简答题

5.体硅微制造和表面微加工的主要不同是什么？

7.描述牺牲层在表面微加工中的作用。

9.列出LIGA工艺的主要优点和缺点。

第十章

一、填空题

4.工艺流程是微系统的一部分。

7.与环境条件相关的三个关键设计考虑是。

20.压敏电阻变换器最严重的缺点是。

21.压电变换器的主要优点是。

22.压电变换器的一个严重缺点是。

23．电容变换器的主要优点是。

24.电容变换器的一个严重缺点是。

25.谐振变换器具有优点。

26.谐振变换器一个严重缺点是。

27.光刻意思是。

35.界面间断裂是涉及的微系统设计要重点考虑的问题。

第十一章

填空题

1.一个硅/玻璃的阳极键合发生于。

2.硅熔融键合进行于。

10.SOI代表。