《微机电系统基础》3-16、3-19、11-4
《微机电系统》复习参考题目
《微机电系统》复习参考题目1、微机电系统（MEMS）的英文全称？2、微机电系统得内涵和特点？3、LIGA技术包含内容？4、DEM技术包含内容？5、什么是MEMS微尺度效应？6、MEMS的设计涉及那些学科？简述MEMS的设计方法及特点7、工程系统设计通常有几种方法？其主要思路是什么？试举例说明。
8、集成电路基本制造基本程序？9、薄膜制备的方法有哪两类？10、什么是外延技术？常用的外延技术有哪几种？11、什么是掺杂工艺？有哪些方法？12、氮化硅的性质，用途和制备方法是什么？13、什么是光刻工艺？典型的光刻工艺流程？14、简述干法腐蚀的特点？15、MEMS制造工艺有哪两类主要技术？叙述各类技术的主要内容。
16、叙述硅刻蚀的湿法技术的主要工艺流程。
各向同性刻蚀的特点是什么？各向异性刻蚀的机理是什么？17、叙述硅刻蚀的干法技术主要工艺流程。
18、简要叙述电化学自停止腐蚀技术。
19、LIGA体微加工技术的组成部分是什么？及其主要工艺流程。
20、什么是微电铸工艺？微电铸工艺的难点是什么？如何解决？21、什么是微复制工艺及其工作原理？22、什么是阳极键合技术，其机理及阳极键合质量的影响因素。
23、目前加速度微传感器测试机理有几种？简述阵列式加速度微传感器的设计思路。
24、磁微传感器的基本特点? 举例说明磁微传感器应用？25、光微传感器的物理机理是什么？光纤传感器的特点？26、简述磁致伸缩金属的物理特性，为什么可以用做微执行器的材料。
27、记忆合金材料的特点是哪些？其应用方面有哪些？28、说明静电微马达的工作原理。
29、为何在宏观电机中主要采用电磁驱动，而在MEMS电机中主要采用静电力驱动？。
30、梳状微谐振器的结构和工作原理是什么？31、无阀微泵泵腔容积经过“吸入-排出”一个周期后，会沿泵的入口到出口形成流量，画出其工作原理示意图，说明其工作原理？其优点是什么？32、举例说明MEMS产品在军事或民用中的应用，它们的特点以及未来发展趋势。
【国家自然科学基金】_微谐振器_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140730
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47
科研热词 推荐指数 谐振器 4 微环 3 滤波器 2 高密度 1 频率漂移 1 频域分离 1 非线性 1 静电激励-电容检测 1 集成 1 谐振式微加速度计 1 谐振原理 1 绝缘体上硅 1 紧凑型 1 碳化硅 1 硅绝缘体 1 硅 1 橄榄球形微谐振器 1 椭圆形 1 有限差分时域法 1 有限元仿真 1 方程求解 1 数值模拟分析 1 快速测量 1 微波光子 1 微杠杆结构 1 微机械谐振器 1 微弱信号检测 1 微加速度计 1 差分 1 射频微机电系统(rf mems) 1 子电路 1 回音壁模式 1 双端固支音叉谐振器 1 压阻检测 1 单端口谐振器 1 全光 1 光学器件 1 信噪比 1 仿真 1 亚微米间隙 1 互相关检测 1 串行 1 pvp材料 1 ptt微米线 1 ordinary differential equation1 （ode）, siliconmi ghz 1 elliptical microring resonator, 1 silicon-on-insula
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
2009年 科研热词 推荐指数 序号 科研热词 微机电系统 3 1 谐振器 频闪成像 1 2 电光开关 频率输出 1 3 微环阵列 领域重点突破项目(20061682).教育部产学研合作专项资金项目 1 4 开关电压 集成光学 1 5 光通信 陀螺仪 1 6 静电横向微谐振器 谐振器 1 7 静电梳齿 表面修饰 1 8 铒镱共掺 液体粘性阻力 1 9 相位相关 气体传感器 1 10 热激励 数字散斑相关技术 1 11 波导放大器 微间隙平板 1 12 旋转角度 微环谐振器 1 13 故障 微悬臂梁 1 14 支撑梁型式 平面运动 1 15 悬臂梁 块匹配 1 16 性能分析 双质量块 1 17 微环谐振器 双端音叉谐振器 1 18 微梳齿 动态特性 1 19 微机电系统 光学延迟 1 20 微型机械(mems) 传输矩阵 1 21 开关时间 亚像素 1 22 动力学 串联耦合 1 23 加速度计 mems谐振器 1 24 传输光谱 25 仿真 26 radon 变换 27 mems谐振器
微机电系统工程专业《电子技术基础》本科春季学期期末考试题试卷(第七套)
微机电系统工程专业 《电子技术基础》本科春季学期期末考试题试卷 （第七套） 题号 一 二 三 四 五 六 七 总 分 得分 一、单项选择题。
1．根据逻辑代数基本定律可知：A ＋BC ＝（ ）； A ．A ； B ．A ·B ＋ A ·C ； C ．A ·（B ＋C ）； D ．（A ＋B ）·（A ＋C ）； 2．下列哪种逻辑表达式化简结果错误：（ ）； A ．A+1=A ； B ．A ＋AB ＝ A ； C ．A ·1＝A ； D ．A · A ＝ A ； 3．十进制数 14用 8421 BCD 码表示为：（ ）； A ．100001； B ．1110； C ．00010100； …○…………○………装…………○…………订…………○…………线…………○…………院系：专业班级：学号：姓名：座位号：D．E；4.二进制的减法运算法则是( )；A. 逢二进一；B. 逢十进一；C. 借一作十；D. 借一作二；5.下列编码方法中,属于无权码的有 ( )；A. 8421BCD；B. 2421BCD；C. 格雷码；D. BCD码；6.下列不可以作为无触点开关的是：（）；A. 二极管；B. 三极管；C. 电阻；D. 可控硅；7. 要产生周期性脉冲信号，可选用：（）；A. 单稳态触发器；B．施密特触发器；C．多谐振荡器；D．正弦波振荡器；8.晶体三极管作开关使用时，它的工作状态是（）；A. 放大与饱和；B. 饱和与截止；C. 截止与放大；D. 放大、截止及饱和；9.提高晶体三极管的开关速度的方法有（）；A. 提高三极管的静态工作点；B. 选用开关时间小的三极管；C. 基极回路引入加速电容；D. 提高三极管的工作电压；10．选择一组不正确的公式：（）；A． A+B =B+A；B． 0·A=0；C. A+AB=A+B；D. A+AB=A；11．能将串行输入数据变为并行输出的电路为：（）；A. 编码器；B. 译码器；C. 比较器；D. 数据分配器；12.下列器件不属于组合逻辑电路的是( )；A. 编码器；B. 译码器；C. 触发器；D. 加法器；13.八位二进制数能表示10进制数的最大值为( )；A. 255；B. 199；C. 248；D. 192；14.下列逻辑函数中，属于最小项表达式形式的是 ( )；A．L=ABC+BCD；B．C B⋅=；L+BACAC．L=AC+ABCD；D．BC⋅=；L+BACA15.已知逻辑函数Y=AB+BC，若要Y=1,则ABC的取值可能是( )；A．010；B．110；C．101；D．100；16.三位二进制编码器输出与输入端的数量分别为( )；A. 3个和2个；B. 3个和8个；C. 8个和3个；D. 2个和3个；17.七段显示译码器,当译码器七个输出端状态为abcdefg=0110011时,高电平有效,输入一定为( )；A. 0011；B. 0110；C. 0100；D. 0101；18.对于8421BCD码来说,属于伪码的有( )；A. 1010；B. 1000；C. 0000；D. 0100；19.译码器输的是( )；A. 纯数字；B. 纯字母；C. 信号；D. 不能确定；20.计算机系统中进行的基本运算是( )；A. 加法；B. 减法；C. 乘法；D. 除法；21.欲使一路数据分配到多路装置中应选用( )；A. 编码器；B. 数据选择器；C. 数据分配器；D. 译码器；22.若译码驱动输出为低电平,则显示器应选用( )；A. 共阴极显示器；B. 共阳极显示器；C. 两者均可；D. 不能确定；23.微分电路可以将方波转换成 ( )；A．尖波脉冲；B．三角波；C．阶梯波；D．正弦波；24．构成计数器的基本电路是：（）；A．与门；B．555；C．非门；D．触发器；25．某个寄存器中有8个触发器，它可存放（）位二进制数。
微机电系统-MEMS简介.
1983年 集成化压力传感器 (Honeywell)
1985年 LIGA工艺 (W. Ehrfeld et al.) 1986年 硅键合技术 (M. Shimbo)
8:21 AM
12
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在军事上的应用
MEMS已在空间超微型卫星上得到应用 ,该卫星外形尺寸为 2. 54 cm ×7. 62 cm ×10. 6 cm,重量仅为 250 g 。2000年 1月 ,发射的两颗试验小卫 星是证明空基防御能力增强的一个范例。对小卫星试验来说幸运的是 ,因 其飞行寿命短 ,所以 ,暴露在宇宙辐射之下并不是关键问题。小卫星上基 于硅的 RF开关在太空应用中表现出优异的性能 ,这得益于它的超微小尺
2、MEMS在军事国防上的应用
3、MEMS在汽车工业上的应用
4、MEMS在医疗和生物技术上的应用 5、MEMS在环境科学上的应用
6、MEMS在信息技术领域中的应用
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在汽车上的应用
MEMS传感器及其组成的微型惯性测量组合在汽车自动 驾驶、汽车防撞气囊、汽车防抱死系统（ABS）、减震 系统、防盗系统等。GPS定位系统。 *在汽车里作为加速表来控制碰撞时安全气囊防护系统 的施用 * 在汽车里作为陀螺来测定汽车倾斜，控制动态稳定 控制系统 * 在轮胎里作为压力传感器。
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影像工作站
OMOM胶囊内镜的工作原理是：患者像服药一样用水将智 能胶囊吞下后，它即随着胃肠肌肉的运动节奏沿着胃→十 二指肠→空肠与回肠→结肠→直肠的方向运行，同时对经 过的腔段连续摄像，并以数字信号传输图像给病人体外携 带的图像记录仪进行存储记录，工作时间达6～8小时，在 智能胶囊吞服8～72小时后就会随粪便排出体外。医生通过 影像工作站分析图像记录仪所记录的图像就可以了解病人 整个消化道的情况，从而对病情做出诊断。 优点: 操作简单:整个检查仅为吞服胶囊、记录与回放观察三个 过程。医生只需在回放观察过程中，通过拍摄到的图片即 可对病情做出准确判断。 安全卫生:胶囊为一次性使用，避免交叉感染 ;外壳采用不 能被消化液腐蚀的医用高分子材料，对人体无毒、无刺激 性 ,能够安全排出体外。 扩展视野:全小肠段真彩色图像清晰微观，突破了小肠检 查的盲区，大大提高了消化道疾病诊断检出率。 方便自如:患者无须麻醉、无须住院，行动自由，不耽误 正常的工作和生活。
微机电系统工程基础课程设计
微机电系统工程基础课程设计随着人们对科技的不断研究和探索，微机电系统（MEMS）作为一种新兴技术正在得到越来越多的关注。
微机电系统工程基础课程设计是专门针对MEMS领域的基础性课程，旨在帮助学习者掌握MEMS相关的理论、设计与制造基础知识和技能。
课程目标微机电系统工程基础课程设计的核心目标是使学生掌握MEMS系统设计的基础理论和工程方法，包括MEMS相关材料、工艺、器件设计、技术实现、测试和质量控制等方面的知识。
通过学习，学生将掌握以下技能：•了解MEMS领域的基础知识•熟悉MEMS设备的制造流程•能够设计MEMS相关的器件和系统•能够进行MEMS技术的实现和测试课程内容微机电系统工程基础课程设计内容包括以下板块：1. MEMS基础知识1.MEMS相关定义2.MEMS分类和应用领域3.MEMS发展历程和趋势2. MEMS材料和工艺1.MEMS材料2.MEMS制备工艺和技术3.MEMS加工技术和设备3. MEMS器件设计1.MEMS传感器和执行器原理2.MEMS器件设计方法3.MEMS器件结构和参数4. MEMS技术实现1.MEMS技术实现原理2.MEMS技术实现方法3.MEMS器件测试技术及方法5. MEMS质量控制1.MEMS器件制造过程的质量控制2.MEMS器件测试过程的质量控制3.MEMS器件可靠性测试课程评估方式微机电系统工程基础课程设计的评估方式主要采用以下的形式：•平时课堂实验和作业占30%•设计课程实践项目占30%•期末考试占40%课程实践项目1.设计并制造一个MEMS流量传感器2.利用MEMS技术制造和测试一个微型压力传感器3.设计和实现一个MEMS陀螺仪系统参考书籍1.MEMS传感器设计与制造，张三、李四，电子工业出版社，2012年。
2.微机电系统原理、技术与应用，王五、赵六，清华大学出版社，2009年。
3.MEMS技术入门，郭七、张八，机械工业出版社，2010年。
总结微机电系统工程基础课程设计是一门理论与实践相结合的课程，学生将在课程中掌握MEMS系统设计的基础理论和工程方法，同时能够进行实践项目，帮助学生实现理论和知识的转化，提高学生的实践能力和锻炼自己的设计能力，提高学生的专业水平。
最新国家开放大学电大《机电一体化系统设计基础》期末题库及答案
最新国家开放大学电大《机电一体化系统设计基础》期末题库及答案考试说明：本人针对该科精心汇总了历年题库及答案，形成一个完整的题库，并且每年都在更新。
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《机电一体化系统设计基础》题库及答案一一、单选题（每小题3分，共24分）1．以下产品不属于机电一体化产品的是( )。
A．机器人 B．移动电话C．数控机床 D．复印机2．滚珠丝杆的滚珠在整个循环过程中始终与丝杠表面保持接触为( )。
A．插管式 B．端盖式C．内循环式 D．外循环式3．下列哪个不是传感器的动态特性？( )A.幅频特性 B．临界频率C．相频特性 D．分辨率4．在传感器的使用中，模拟式传感器与计算机进行接口必须用的器件为( )。
A. A/D转换器 B．D/A转换器C．缓冲器 D．隔离器5．闭环控制的驱动装置中，丝杠螺母机构位于闭环之外，所以它的( )。
A.回程误差不影响输出精度，但传动误差影响输出精度B．传动误差不影响输出精度，但回程误差影响输出精度C．回程误差和传动误差都不会影响输出精度D．回程误差和传动误差都会影响输出精度6．计算机控制系统实际运行时，需要由用户自行编写( )，具有实时性、针对性、灵活性和通用性。
A．平台软件 B．开发软件C．系统软件 D．应用软件7．以下( )不属于系统功能结构图的基本结构形式。
A．串联结构 B．并联结构C．环形结构 D．星形结构8．HRGP-1A喷漆机器人中的乎部属于系统中的( )。
A．能源部分 B．测试传感部分C．驱动部分 D．执行机构二、判断题（正确的打√，错误的打×，每题3分，共30分）9．机电一体化是一个新兴的交叉学科，是机械和微电子技术紧密集合的一门技术，机电一体化产品具有智能化、人性化等特征。
《电子封装、微机电与微系统》课件第9章
5) 可靠性 MEMS使用范围广泛，对其封装提出更高的可靠性要 求。尤其在恶劣条件下工作的MEMS器件，利用封装技术， 避免受到有害环境侵蚀。在满足气密封装功能的前提下， 散发多余热量，从而保证可靠性。
6) 经济性 MEMS封装主要采用定制式研发，现处于初期发展阶 段，离系列化、标准化要求尚远。降低封装成本是一个必 须解决的问题。
9.1 MEMS封装的基本类型
MEMS封装的分类方式有两种：一种是按封装材料分 类，可分为金属封装、陶瓷封装和塑料封装三类；另一种 是按密封特性分类，可分为气密封装和非气密封装。
9.2 MEMS封装的特点
1. MEMS封装区别于微电子封装的不同点 1) 封装层次 微电子封装通常分四个层次，即芯片级封装、单芯片 封装和多芯片组件的封装、单层或多层PCB基板封装、多 层母板封装。MEMS 封装则通常分为裸片级封装(Die Level)、器件级封装(Device Level)、硅圆片级封装(Wafer Lever Packaging)、单芯片封装(Single Chip Packaging)和系 统级封装(System on Packaging)。
2) 封装类型 微电子封装一直追随IC芯片的发展而发展，从而形成 了与各个不同时期相互对应的有代表性的标准封装类型。 MEMS因为应用领域十分宽广，涉及多学科技术领域，往 往是根据所需功能，制作出各种MEMS后再考虑封装问题 的，故MEMS封装难以形成规范、标准的封装类型。因此， 从某种意义上说，MEMS封装在很多情况下是专用封装。
键合压力 高 低 低
表 9-2 MEMS 引线键合工艺
键合温度/℃ 超声波能量 适用引线材料
300～500
无
Au
25
有
Au、Al
《机电一体化系统设计基础》作业1、2、3、4参考答案..
《机电一体化系统设计基础》作业1、2、3、4参考答案形成性考核作业1一、判断题（正确的打√，错误的打×）1．机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。
（×）2. 系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础，是机电一体化技术的方法论。
（√）3．信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。
（√）4．自动控制是在人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。
（×）5．产品的组成零部件和装配精度高，系统的精度一定就高。
（×）6．为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响，机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍，同时，传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率，以免系统产生振荡而失去稳定性。
（×）7．传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。
（×）8．在闭环系统中，因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡，采用消隙装置，以提高传动精度和系统稳定性。
（×）9．进行机械系统结构设计时，由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响，因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。
（×）10．滚珠丝杠垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。
（√）11．采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整，结构简单，且可以自动补偿侧隙。
（√）×12．采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，增加了产品开发成本，但是可以改进产品设计质量，提高面向客户与市场需求能力。
（√）×二、单选题1．以下产品属于机电一体化产品的是（C ）。
A．游标卡尺 B．电话C．全自动洗衣机 D．非指针式电子表2．为提高机电一体化机械传动系统的固有频率，应设法（A ）。
《微机电系统基础》3-16、3-19、11-4
习题3-16一根细长的硅梁受到纵向张应力的作用。
力的大小为1mN ，横截面积为20um*1um 。
纵向的杨氏模量为120GPa 。
求出梁的相对伸长量（百分比）。
如果硅的断裂应变为0.3%，那么要加多大力梁才会断裂？答：伸长量 l EA Fl l 00042.010*1*10*20*10*12010*16693===∆--- 相对伸长量 %042.0%100*=∆=ll δ 极限力 mN EA F 2.710*1*10*20*10*120*%3.0669max ===--δ习题3-19求出下面所示悬臂梁的惯性矩。
材料是单晶硅。
悬臂梁纵向的杨氏模量为140GPa 。
答：惯性矩 419366310*07.112)10*40(*10*2012m wt I ---== 习题11-4下面是北京大学微系统所给出的MEMS标准工艺，以一个MEMS中最主要的结构——梁为例介绍MEMS表面加工工艺的具体流程。
1.硅片准备2.热氧生长二氧化硅(SiO2)作为绝缘层3.LPCVD淀积氮化硅(Si3N4)作为绝缘及抗蚀层4.LPCVD淀积多晶硅1(POLY1)作为底电极5.多晶硅掺杂及退火6.光刻及腐蚀POLY1，图形转移得到POLY1图形7.LPCVD磷硅玻璃(PSG)作为牺牲层8.光刻及腐蚀PSG，图形转移得到BUMP图形9.光刻及腐蚀PSG形成锚区10.LPCVD淀积多晶硅2(POLY2)作为结构层11.多晶硅掺杂及退火12.光刻及腐蚀POLY2，图形转移得到POLY2结构层图形13.溅射铝金属(Al)层14.光刻及腐蚀铝层，图形转移得到金属层图形15.释放得到活动的结构。
微机电系统基础与应用Lecture5
E E' 1
E’为Biaxial Moudlus.
连续体力学基本理论的回顾； 连续体力学基本理论的回顾 热应力、残余应力与应力梯度； 热应力、残余应力与应力梯度 杨式模量与材料性质； MEMS中常见的结构单元－杆件； 中常见的结构单元 杆件 1）纯弯杆件； 2）残余应力造成杆件弯曲； 3）弹性梁的集总参数：弹性系数；
《微机电系统基础与应用》讲稿
Lecture5 讲授： 甘志银 编制： 甘志银 ganzhiyin@
第四章 薄膜微梁工艺力学基础
连续体力学基本理论的回顾 连续体力学基本理论的回顾； 热应力、残余应力与应力梯度； 杨式模量与材料性质； MEMS中常见的结构单元－杆件； 1）纯弯杆件； 2）残余应力造成杆件弯曲； 3）弹性梁的集总参数：弹性系数；
在外力的作用下，弹性体会产 生形变与弹性恢复力
应力：物体各个部分之间的 相互作用的内力，讨论内力 时可以设想在该处有一假想 的截面把两边的物质分开， 在假想面两边的物质的相互 作用力，这种相互作用力是 一个张量 个张量T；
t T n
应力往往与△S上的法向方向不一致 上的法向方向不 致
应力张量的描述
E 3 x 12
E 1 x 32
1
E 31 E 23 E 12 2 E 11 ( ) x1 x2 x3 x1 x2 x3 E 23 E 31 E 12 2 E 22 ( ) x2 x3 x1 x2 x 3 x1 E 23 E 31 2 E 33 E 12 ( ) x3 x1 x2 x3 x1 x 2
动量定理
V
vdV
V
微机电系统技术基础课件 4
2020/1/11
微机电技术基础
4
•隔离问题
微机械制造技术
a硬隔离
b软隔离
TR 1 ( fh / fs )2 1 硬隔离 能量传递函数
TR 1 ( f s / fl )2 1
软隔离 能量传递函数
fh,fs 代表边缘支座和硅膜 片的固有频率
fl,fs 代表软隔离带和硅膜 片的固有频率
2020/1/11
为实现微结构互联中的电隔离，常在衬底材料 表面淀积起绝缘作用的介质膜。
2020/1/11
微机电技术基础
7
微机械制造技术
3.5.2 键和方法 3.5.2.1阳极键合 1.概述
阳极键合又称静电键合或场助键合。阳极键合技 术可将硅与玻璃、金属及合金在静电场作用下 键合在一起，中间务需任何粘接剂。
特点：键合界面具有良好的气密性和长期的稳定 性。
微机械制造技术
3.5 固相键合技术 3.5.1 技术要求 1.概述
固相键合技术是利用各种结合工艺，把若干具 有平面结构的零件重叠接合在一起，构成三维 结构部件。常用的键合方法有：
（1）阳极键合 （2）热熔键合（3）共熔键合（4） 低温玻璃键合及冷压焊接等
2020/1/11
微机电技术基础
1
微机械制造技术
在室温下用去离子水冲洗干净， 并 用 N2气 烘 干
微机电技术基础
17
（2）Si-Si键合过程
Si-Si直接键合(SDB) 将2硅片表面抛光成镜面
表面处理剂清洗
2镜面硅片铁和，靠亲和力， 形成自身键合。
高温（700℃-1000℃）处理， 有利于消除键合面的孔洞。
2020/1/11
形成高强度的键合面。
3
《机电一体化系统设计基础》形成性考核册1、2、3、4参考答案(中央电大形成性考核册)
《机电一体化系统设计基础》中央电大形成性考核作业1、2、3、4参考答案作业1一、判断题（正确的打√，错误的打×）1．机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。
（×）2.系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础，是机电一体化技术的方法论。
（√）3．信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。
（√）4．自动控制是在人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。
（×）5．产品的组成零部件和装配精度高，系统的精度一定就高。
（×）6．为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响，机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍，同时，传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率，以免系统产生振荡而失去稳定性。
（×）7．传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。
（×）8．在闭环系统中，因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡，采用消隙装置，以提高传动精度和系统稳定性。
（×）9．进行机械系统结构设计时，由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响，因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。
（×）10．滚珠丝杠垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。
（√）11．采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整，结构简单，且可以自动补偿侧隙。
（√）×12．采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，增加了产品开发成本，但是可以改进产品设计质量，提高面向客户与市场需求能力。
（√）×二、单选题1．以下产品属于机电一体化产品的是（C ）。
A．游标卡尺B．电话C．全自动洗衣机 D．非指针式电子表2．为提高机电一体化机械传动系统的固有频率，应设法（A ）。
微机电系统综述
微机电系统综述摘要：微机电系统(MEMS)是在微电子技术的基础上兴起的一个多学科交叉的前沿领域，集中了当今科学技术发展的许多尖端成果，在汽车电子、航空航天、信息通讯、生物医学、自动控制、国防军工等领域应用前景广阔[1]。
本文介绍了微机电系统起源及研究发展的背景，综述了微机电系统所涉及的器件设计、制作材料、制作工艺、封装与测试等关键技术，介绍了微机电系统在微传感器、微执行器、微机器人、微飞行器、微动力能源系统、微型生物芯片等方面的典型应用，大量先进的MEMS器件有望在未来几十年中从实验室推向实用化和产业化。
关键词：MEMS；微机械加工；封装；测试；应用Abstract;Micro-electromechanical system(MEMS)，developed on the basis of microelectronics，is a scientific research frontier of multidiscipline and assimilates the most advanced achievements in current research and development．MEMS extends into various fields with wide application prospects，such as automotive electronics, aeronautics and astronautics，information communication, biomedicine，auto-control and defense industry，and so on．This paper introduces the basic theory research of MEMS development and its background.Summarizes the key technologies of MEMS such as device design，fabricating material, machining processes ,micro-packaging and testing．Further more，the typical applications and latest development in fields including micro-sensor，micro-actuator，micro-robot，micro air vehicle，micro-power energy system，micro biological chip are discussed．A plenty of advanced MEMS devices would be put into practicality and industrialization from laboratory in recent decades．Keywords:micro-electromechanical system; micro -machining; package; testing; usage1 引言微机电系统简称为MEMS（Micro-Electro-Mechanical System），是利用微米/纳米技术，以微细加工为基础，将微传感器、微执行器和电子电路、微能源等组合在一起的微机电器件、装置或系统。
PLC题库含答案
PLC题库含答案《PLC与控制技术》课程试题库(适应专业：楼宇智能化⼯程技术)⼀．单项选择1．世界上第⼀台PLC⽣产于（c ）A．1968年德国B．1967年⽇本C．1969年美国D．1970年法国2．世界上第⼀代PLC所在的年代是（），其特点主要为（）。
A．1973-1980，8位CPU．磁芯存储器B．1969-1972，1位CPU．磁芯存储器C．1981-1983，16位CPU．半导体存储器D．1968-1973，4位CPU．磁芯存储器3．世界上第⼆代PLC所在的年代是（），其特点主要为（）。
A．1973-1975，8位CPU．半导体存储器B．1969-1972，1位CPU．磁芯存储器C．1981-1983，16位CPU．磁芯存储器D．1972-1976，4位CPU．半导体存储器4．世界上第三代PLC所在的年代是（），其特点主要为（）。
A．1973-1975，8位CPU．半导体存储器B．1969-1972，8位CPU．磁芯存储器C．1976-1983，8．16位CPU．半导体存储器D．1983-1999，16．32位CPU．闪存技术应⽤5.使⽤16位．32位⾼性能微处理器，⽽且在⼀台PLC中配置多个微处理器，进⾏多通道处理是（）PLC的突出特点。
A．第五代B．第⼆代C．第三代D．第四代6．PLC英⽂名称的全称是（）A．programming logic controllerB．programmable logical controllerC．programmer logical controllerD．programing logic controller7.下列不属于PLC硬件系统组成的是（）A.中央处理单元B.输⼊输出接⼝C.⽤户程序O扩展接⼝8. 下列不属于PLC硬件系统组成的是（）A. ⽤户程序B.输⼊输出接⼝C. 中央处理单元D.通讯接⼝9．PLC的系统程序不包括（）A.管理程序B.供系统调⽤的标准程序模块C.⽤户指令解释程序D.开关量逻辑控制程序10. 以下哪条不是系统管理程序的主要功能( )A系统⾃检 B 运⾏时序分配管理C 程序执⾏D 存储空间分配管理11. PLC的⼯作⽅式是( ) 。
微机电系统技术基础教学 MEMS技术概述
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各个国家不同的定义
美国：微型机电系统
MEMS: Micro electro mechanical system
日本：微机械
Micro machine
欧洲：微系统
Micro system
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从国际上开发MEMS的情况看，美国侧重在微 电子技术的基础上，通过微芯片取得制造工艺 的突破；日本则侧重从机械加工工艺实现微机 械的制造，强调通过非光刻的传统机械线实现 机械微型化，是一条用大机器制造小机器，用 小机器造微机器的途径；德国的特色是在LIGA 工艺的应用上取得进展。这些国家的加工工艺 各有特色，但均取得显著成效。 总体来看，目前美国和日本处于微米/纳米技术 技术领先地位。我们应在利用国外各种微加工 工艺的基础上努力创新。
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MEMS发展历史回顾
1967年：发明了表面微机械加 工技术；
1970年：第一个硅微加速度计 演示成功；
1977年：第一个整体式电容式 压力传感器；
1988年：美国加州大学伯克利 分校研制的静电微电机，标志
着MEMS时代的到来；
1995年：开始了Bio-MEMS的研 究；
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典型MEMS器件——微流体器件
入口阀
双金属膜 硅
泵腔 硅
出口阀
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典型MEMS器件——微型喷
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典型MEMS器件——微电源
锂
三硝基甲苯
甲烷
温差电池，热电发生器
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习题3-16
一根细长的硅梁受到纵向张应力的作用。
力的大小为1mN ，横截面积为20um*1um 。
纵向的杨氏模量为120GPa 。
求出梁的相对伸长量（百分比）。
如果硅的断裂应变为0.3%，那么要加多大力梁才会断裂？
答：伸长量 l EA Fl l 00042.010
*1*10*20*10*12010*16693
===∆--- 相对伸长量 %042.0%100*=∆=l
l δ 极限力 mN EA F 2.710*1*10*20*10*120*%3.0669max ===--δ
习题3-19
求出下面所示悬臂梁的惯性矩。
材料是单晶硅。
悬臂梁纵向的杨氏模量为140GPa 。
答：惯性矩 4193
66310*07.112
)10*40(*10*2012m wt I ---== 习题11-4
下面是北京大学微系统所给出的MEMS标准工艺，以一个MEMS中最主要的结构——梁为例介绍MEMS表面加工工艺的具体流程。
1.硅片准备
2.热氧生长二氧化硅(SiO2)作为绝缘层
3.LPCVD淀积氮化硅(Si3N4)作为绝缘及抗蚀层
4.LPCVD淀积多晶硅1(POLY1)作为底电极
5.多晶硅掺杂及退火
6.光刻及腐蚀POLY1，图形转移得到POLY1图形
7.LPCVD磷硅玻璃(PSG)作为牺牲层
8.光刻及腐蚀PSG，图形转移得到BUMP图形
9.光刻及腐蚀PSG形成锚区
10.LPCVD淀积多晶硅2(POLY2)作为结构层
11.多晶硅掺杂及退火
12.光刻及腐蚀POLY2，图形转移得到POLY2结构层图形
13.溅射铝金属(Al)层
14.光刻及腐蚀铝层，图形转移得到金属层图形
15.释放得到活动的结构。