开课时间：秋季学期
课程编号：E23002Z 课 时：40 学 分：2 课程属性：专业课 主讲教师：易卫东
英文名称：Introduction of micro-electro-mechanical systems
教学目的、要求
微机电系统（MEMS）是一门专业基础课，其主要对象为微电子器件、信息科学工程、自动化控制等学科的研究生。微机电系统是在微电子技术基础上发展起来的，应用半导体和其他多种微加工和制程技术，集微电子器件和微机械构件于一体而构成的微系统器件。随着研究的深入和技术的发展，MEMS已延伸到生物、化学等领域，出现了实验反应微型化芯片（Lab-on-Chip）等现代技术。整个学科的特点在于多种学科前沿技术的高度综合，并为多种学科前沿技术服务。
MEMS技术继承和发展了微电子技术。其器件不仅具有信号处理功能，还具有对外界的感应和作用功能，以此为基础而发展起来的高精度、高集成度的智能化微型传感器及执行器将成为众多技术领域的核心器件，对现在及未来人们的社会生产和生活方式产生革命性的影响。因此，它是关系到国民经济和国家安全的保障的战略高科技。
本课程的目的在于通过对有关理论和技术的深入讲解，使相关专业和有兴趣于此的学生能迅速、全面的了解和掌握MEMS的加工技术、设计原理和技术分析，从而为今后从事于MEMS的科技和产品研发奠定一个坚实的理论基础。
预修课程
大学普通物理 高等数学（微积分、常（偏）微分方程、级数分析、数值分析）
教 材 （略）
主要内容
本课程分三大单元
第一单元 MEMS的微加工技术，包括下面内容：
1. 微电子加工技术
2. 微体加工技术（Bulk Micromachining）
3. 微表面加工技术（Surface Micromachining）
第二单元MEMS的设计加工原理，包括：
1. MEMS的加工材料及相关性质
2. 微尺度下的作用力标度
3. 微系统的构件
4. 微体系的力学分析
5．能量方法
6. 系统的容感分析
7．微流体系统及流体动力学
8. 动电学原理及其对MEMS的应用
9. 微流体对于DNA分析的应用
第三单元 MEMS的封装技术
1. MEMS的封装工艺
2. MEMS的自组装工艺与分析
第四单元 基于MEMS的微传感器及其应用案例
1. 力学传感器
2. 生物（化学传感器）
3. 射频MEMS及对无线通讯的应用
参考文献
主要参考书：
1. Microsystem Design , Stephen .D. Senturia. Kluwer Academic publicers. 2001
2. Fundamentals of Microfabrication , Marc Madou . CRCPress.1997
3. 微传感器与微执行器全书。 科学出版社。2003 [美] Gregory T. A Kovacs. 张文栋等译。
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