MEMS器件的計算機輔助設計與模擬方法研究.pdf

1、MEMS是一個新興的研究領域,其中在對MEMS器件的研制中多是采用傳統(tǒng)反復實驗的方法.隨著理論水平和器件設計復雜度的提高以及人們對器件性能要求的不斷提高,傳統(tǒng)的設計方法越來越不能滿足人們對設計的要求.隨著計算機技術的發(fā)展,計算機輔助設計在器件開發(fā)過程中的作用已經(jīng)越來越引起人們的注意,特別是在現(xiàn)有的設備對于實驗測試還存在不少困難的情況下開展MEMS器件的計算機輔助設計的研究工作也就更具有意義.該文研究了MEMS器件的計算機輔助設計與模擬,

2、給出了MEMS器件計算機輔助設計與模擬的流程,通過兩種典型的MEMS器件的設計和分析對其進行了詳細的闡述,主要的完成的內(nèi)容如下:1.討論了MEMS器件CAD的特點和設計原則,給出了MEMS器件的設計模擬方法,研究了MEMS器件設計的體系結構,并描述了MEMS器件計算機輔助設計模擬的全過程.2.設計了兩種典型的MEMS器件微開關和微鏡,包括結構和工藝,以及它們的驅(qū)動原理,對兩種器件的加工工藝進行了詳細的闡述.3.對兩種器件進行了分析和仿真

3、,包括靜電和應力應變分析,重點討論了器件的力電耦合效應和求解方法,牛頓法和松弛法,然后求解了器件的一些關鍵性能參數(shù),如pull-in和release電壓、接觸力,最后對器件進行了優(yōu)化,并給出了MEMS器件宏模型的概念,說明了提取器件宏模型的重要性和常用的方法.4.通過對兩種典型MEMS器件的計算機輔助設計和模擬,從面到點再到面來研究了MEMS器件的計算機輔助設計和模擬.該文的研究希望能對MEMS器件計算機輔助設計與模擬提供一定的基礎,對