本文選題：表面微加工 + MEMS��； 參考：《西安工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：微型元器件是微機電系統(tǒng)中的重要組成部分,并且在多種行業(yè)內(nèi)得到了非常廣泛的應(yīng)用,因此微器件的工藝設(shè)計方法就顯得至關(guān)重要。目前,微型元器件設(shè)計者在設(shè)計微器件的同時還需要掌握微器件的加工工藝,這樣就使得微器件的開發(fā)周期變長、設(shè)計效率低下。要求微器件的功能設(shè)計者同時需要掌握大量工藝知識。伴隨著設(shè)計理念的發(fā)展,產(chǎn)生了更為先進(jìn)的“逆向”設(shè)計方法,即先創(chuàng)建MEMS器件的結(jié)構(gòu)模型,再由模型推導(dǎo)出工藝信息,其關(guān)鍵就在于微器件的工藝分層和掩模的推導(dǎo)。為了從基礎(chǔ)技術(shù)層面支撐這種設(shè)計思想,論文以微器件的三維模型為基礎(chǔ),利用有向圖方法完成對三維模型的工藝分層,再基于MUMPS工藝規(guī)范,開發(fā)了掩模推導(dǎo)算法,利用該算法實現(xiàn)了各工藝層的掩模推導(dǎo)。在VC++環(huán)境下通過MFC框架,利用三維內(nèi)核Open CASCADE搭建了應(yīng)用程序。然后以典型微器件為實例,在構(gòu)建的三維環(huán)境下完成微器件的建模與顯示。以微器件的特征模型為輸入,利用有向圖搜索配合交互判斷的方法完成對特征的工藝分層。以各個工藝層為單位,運用幾何元素和模型運算相結(jié)合的掩模推導(dǎo)算法,在三維系統(tǒng)中完成掩模的推導(dǎo),得到每一工藝層對應(yīng)的掩模版圖,實現(xiàn)了掩模的自動生成。最后,在本課題所開發(fā)的原型系統(tǒng)下完成了對文中所提相關(guān)方法的驗證,為微器件先進(jìn)設(shè)計理念做出了技術(shù)層面的支撐。
[Abstract]:Micro component is an important part of MEMS, and has been widely used in many industries, so the process design method of micro device is very important. At present, the designers of microdevices need to master the fabrication technology of microdevices while designing microdevices, which makes the development period of microdevices become longer and the design efficiency is low. The functional designers of microdevices are required to master a great deal of process knowledge at the same time. With the development of the design concept, a more advanced "reverse" design method has emerged, that is, the structure model of MEMS device is first created, and then the process information is derived from the model. The key lies in the process stratification and the derivation of mask. In order to support this design idea from the basic technical level, based on the 3D model of microdevices, the process stratification of the 3D model is accomplished by using the directed graph method, and the mask derivation algorithm is developed based on the MUMPS process specification. The mask derivation of each process layer is realized by using this algorithm. In VC environment, the application program is built by using MFC framework and 3 D kernel Open CASCADE. Then, the modeling and display of the microdevices are completed in a 3D environment with typical microdevices as an example. Based on the feature model of the microdevice, the process layer of the feature is completed by searching the digraph with the interactive judgment method. Taking each process layer as a unit, the mask derivation algorithm combining geometric elements and model operation is used to complete the derivation of the mask in the 3D system, and the mask map corresponding to each process layer is obtained, which realizes the automatic generation of the mask. Finally, the prototype system developed in this paper has completed the verification of the related methods proposed in this paper, which provides a technical support for the advanced design concept of microdevices.
【學(xué)位授予單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TH-39

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1802316