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编辑推荐

　　自本书于2008年出版以来，正值MEMS历史上发展很快的时期。以智能手机和汽车为代表的应用领域拉动MEMS高速发展，全球MEMS产品的产值从2008年的55亿美元迅速增长到2013年的124亿美元，预计到2018年全球MEMS芯片供货将超过235亿颗，产值将达到225亿美元。传统MEMS器件日趋成熟，多种MEMS产品先后推向市场，学术研究向纳米、生物和多学科融合的方向发展，而产业界向集成、低成本、小体积和多功能的方向发展。
　　本书第一版被国内十余所高校采用为MEMS课程的教材，受到了广泛好评。本书第二版仍旧保持了第一版的结构，并且进一步强调设计与制造相结合、前沿与基础相结合，在补充和增强实际MEMS产品的同时，尝试提取共性知识作为基本学习内容，并且增强了结构设计、制造工艺、圆片级真空封装、噪声等MEMS器件开发过程中的主要环节。
　　《微系统设计与制造（第二版）》结合微系统(MEMS)技术的基础理论、典型器件和发展趋势，介绍微系统的力学、电学和物理学基本理论，强调设计与制造相结合、前沿与基础相结合。

内容简介

　　

　　《微系统设计与制造（第二版）》结合微系统(MEMS)技术的基础理论、典型器件和发展趋势，介绍微系统的力学、电学和物理学基本理论，针对典型器件的分析设计方法和制造技术，以及多个前沿应用领域，力争成为具有一定深度和广度的MEMS领域的教材和实用参考书。主要内容包括： 微系统基本理论、制造技术、微型传感器、微型执行器、RF MEMS、光学MEMS、BioMEMS，以及微流体和芯片实验室。本书强调设计与制造相结合、基础与前沿相结合，在基础理论和制造技术的基础上，深入介绍多种典型和量产MEMS器件的设计和制造方法，以及重点和前沿应用研究领域的发展。本书可供高等院校电子、微电子、微机电系统、测控技术与仪器、精密仪器、机械工程、控制工程等专业的高年级本科生、研究生和教师使用，也可供相关领域的工程技术人员参考。

作者简介

王喆垚，男，1995年和2000年分别获得清华大学机械工程专业学士学位和机械电子学专业工学博士学位。2000－2002年在清华大学微电子学研究所从事博士后研究，2002年－2003年在荷兰Delft科技大学（Delft University of Technology）微电子与亚微米技术研究所从事博士后研究。2003年底回国工作。2003年底任副教授，2008年底晋升为教授。授权中国发明专利10项，公开专利6项，获得北京市科技进步二等奖1项（5/9），清华大学科技成果推广三等奖1项（5/5）。2005年入选北京市“科技新星计划”，入选2005年教育部“新世纪优秀人才支持计划”。中国仪器仪表学会传感器分会理事，IEEE高级会员，中国微米纳米学会高级会员。2011-2013年 China Semiconductor Technology International Conference 委员会委员，2012年The Sixth Asia-Pacific Conference on Transducers and Micro/Nano Technologies技术委员会委员，2011年IEEE Electrical Design of Advanced Packaging & Systems (EDAPS)技术委员会委员，IEEE Sensors Conference 2008-2013技术委员会委员，2005年第6届East Asian Conference on Chemical Sensors (EACCS-6)组织委员会委员。发表国际期刊论文55篇，编制“仪器制造技术”（章节，机械工业出版社）和“微系统设计与制造”（清华大学出版社）。

目录

第1章微系统概述
1.1微系统的概念
1.2微系统的特点
1.3MEMS的实现
1.4微系统的历史、发展与产业状况
参考文献
本章习题
第2章力学基础
2.1材料的基本常数
2.2弹性梁
2.3薄板结构
2.4流体力学
参考文献
本章习题
第3章微系统制造技术
3.1MEMS常用材料及光刻技术
3.2体微加工技术
3.3表面微加工技术
3.4键合
3.5高深宽比结构与工艺集成
3.6MEMS与CMOS的集成技术
3.7MEMS封装技术
参考文献
本章习题
第4章微型传感器
4.1微型传感器的敏感机理
4.2压力传感器
4.3麦克风
4.4加速度传感器
4.5微机械陀螺
4.6微型悬臂梁传感器
4.7传感器噪声
参考文献
本章习题
第5章微型执行器
5.1静电执行器
5.2压电执行器
5.3磁执行器
5.4电热执行器
5.5微泵
参考文献
本章习题
第6章射频MEMS
6.1RF MEMS概述
6.2MEMS开关
6.3微机械谐振器
6.4基于谐振器的信号处理器
6.5可调电容、电感与压控振荡器
参考文献
本章习题
第7章光学MEMS
7.1MEMS微镜
7.2光通信器件
7.3显示器件
7.4其他光学MEMS器件
参考文献
第8章生物医学MEMS
8.1药物释放
8.2生物医学传感器
8.3执行器
8.4神经微电极与探针
8.5组织工程
8.6细胞与分子操作
参考文献
第9章微流体与芯片实验室
9.1概述
9.2软光刻技术
9.3微流体的驱动与输运
9.4LOC与微流体的基本操作
9.5检测技术
9.6LOC的应用
参考文献

前言/序言

　　本书自2008年出版以来，正值MEMS历史上发展最快的时期。以智能手机和汽车为代表的应用领域拉动MEMS高速发展，全球MEMS产品的产值从2008年的55亿美元迅速增长到2013年的124亿美元，预计到2018年全球MEMS芯片供货将超过235亿颗，产值将达到225亿美元。作为智能手机和平板电脑等产品的主要制造国，国内消耗了全球25%以上的MEMS产品，巨大的市场和技术进步也推动国内MEMS产业开始初现端倪。传统MEMS器件日趋成熟，多种MEMS产品先后推向市场，学术研究向纳米、生物和多学科融合的方向发展，而产业界向集成、低成本、小体积和多功能的方向发展。
　　本书第二版仍定位为具有一定深度和广度的微系统专业教材，着重提取基础、重点和共性知识，强调基础理论和制造方法在不同领域的应用，并紧密结合前沿的学术研究和工业界的产品发展动态。本书第二版仍旧保持了第一版的结构，并且进一步强调设计与制造相结合、前沿与基础相结合，在补充和增强实际MEMS产品的同时，尝试提取共性知识作为基本学习内容，并且增强了结构设计、制造工艺、圆片级真空封装、噪声等MEMS器件开发过程中的主要环节。
　　针对本书的定位和MEMS领域的发展趋势，第二版做出以下的修订和调整： ①补充更多产品分析实例。考虑到量产产品在结构、制造和可靠性方面的优点，补充了部分量产压力传感器、加速度传感器、陀螺、麦克风、谐振器等产品作为MEMS器件的举例，有助于全面和深入理解MEMS的技术特征和发展状况，并使本书的实例和前沿内容更加丰富。②增添了新技术内容。根据近年MEMS产品和技术的发展趋势，第二版中增加了微悬臂梁传感器、圆片级真空封装、键合、三维集成以及深刻蚀等内容，并增加了传感器噪声等重要的基础内容。③增加了习题。在主要章节增加了习题，使本书更适合作为教材使用。④大幅删减了基础内容。由于篇幅的限制，第二版删除了第一版关于基础力学和半导体工艺的内容，并删除了一些举例。⑤修订第一版的一些错误。
　　本书第一版出版以来，有幸被近十所院校采用为MEMS课程的教材，部分授课教师对本书提出了一些建议，一些热心的读者和清华大学的学生相继指出了第一版中存在的一些错误，作者在此深表谢意。正是这些读者的支持，使编者有动力花费大量的时间去完善出版本书的第二版。编者还要感谢清华大学微电子所的领导和同事、国内MEMS领域的同仁，以及清华大学出版社的文怡编辑，他们对本书的出版给予了大力的支持。
　　由于编者的水平、知识背景和研究方向的限制，书中难免存在错误和遗漏之处，恳请各位读者、专家和MEMS领域的研究人员不吝指正。
　　王喆垚
　　2015年6月于清华大学

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