微执行器中连续电磁驱动的数学模型

为了指导电磁微执行器的设计与开发研究，该文用解析法求出了微执行器中电磁连续驱动的数学模型，分析了衔铁位移与励磁电流的关系曲线及其各部分的物理意义，揭示了该曲线在铁心相对磁导率变化小或影响小的情况下存在极大值和失稳现象的规律:当衔铁的位移使磁路总磁阻减小1／3时，所需励磁电流最大，继续减小磁路磁阻时，则发生失稳现象。分析结果与实验结果相吻合。     

MEMS螺线管型电感器正负胶结合的加工工艺

MEMS螺线管型电感器由于具有很多优点，其用途或潜在用途相当广泛 。为了获得高质量的MEMS螺线管型电感器，在充分利用SU-8特点的基础上，结合使用正胶AZ-4000系列和负胶SU-8系列，新开发了UV-LIGA多层微加工工艺，它主要包括：在基片上溅射Cr/Cu作为电镀种子层，涂布正胶，紫外光刻得到电镀模具，电镀Cu和FeNi分别得到线圈的下层、中层和上层以及铁芯；在完成下层和中层后，分别进行一次负胶工艺以形成电绝缘层和后续结构的支撑平台，即涂布负胶覆盖较下层结构，光刻开通往较上一层的通道并使SU-8聚合、交联以满足性能要求。实验表明该工艺是可行和实用的。它除了可用于螺线管电感器的加工，还可以用来加工其它三维结构的MEMS器件。     

微细加工技术在微光开关制造中的应用

微光开关是新一代全光通信网络中的关键器件。利用微细加工技术制造微光开关具有很多突出的优点，受到了广泛的研究。总结了几种典型的微光开关制造中运用的微细加工技术，并介绍了它们的应用和相应的特点。     

铁芯和空芯螺线管型微电感器的性能比较

为了满足RF电路、电源电路、微执行器和微传感器等领域对高性能和工艺简单的电感器的广泛需求，用正、负胶结合的微加工工艺，在硅基片上制作了有坡莫合金铁芯的和在玻璃基片上没有铁芯的、其它结构和参数均相同的两种螺线管型微电感器，测试了它们在1－40MHz频率范围的电感、电阻和Q因子，并进行了比较和讨论。其结果与现有理论知识相一致。实验证明了具有坡莫合金铁芯的螺线管型微电感器在低于30MHz的频率下使用更有意义。而无铁芯螺线管型微电感器还可以用于更高频率的场合。     

新型MEMS可变光衰减器的微磁执行器

探讨了新型可变光衰减器－光纤横向偏移型MEMS可变光衰减器的微磁驱动方式，从理论上分析了微磁执行器设计时应遵从的原理，讨论和设计了微磁执行器的各个参数，新开发了结合使用正胶（AZ－4000系列）和负胶（SU－8系列）的UV－LIGA工艺：在制作了光纤定位槽的基片上溅射Cr/Cu作为电镀种子层，涂布正胶，紫外光刻得到电镀模具，电镀Cu和FeNi分别得到线圈的下层、中层和上层以及铁芯；在完成下层和中层后，分别进行一次负胶工艺以形成电绝缘层和后续结构的支撑平台，即涂布负胶覆盖较下层结构，光刻开出了通往较上一层的通道并使SU－8聚合、交联以满足性能要求。并运用该工艺实现了微磁执行器。     

基于光刻胶回流特性的平面化工艺

研究了一种利用光刻胶的回流特性去除表面的磨痕，使其表面平整化的方法，结合牺牲层结构可以非常简便地制备出微机电器件中各种悬臂梁结构。着重研究了光刻胶的前烘胶温度、回流温度、回流时间对回流效果的影响。通过大量的实验得到了较好的回流工艺，即光刻胶90℃下60min前烘后，并在90℃下回流60min，不但能通过机械抛光准确控制减薄厚度，而且还可以完全除去其表面的磨痕，获得平滑的表面结构。     

Novel MEMS variable optical attenuator

A novel MEMS variable optical attenuator (VOA), which has completely different attenuation mechanism from those in literatures, is proposed and demonstrated in this paper. The basic operation principle is that the optical power coupled between two initially aligned single-mode fibers will be continuously attenuated while the end of one of the fibers is deflected from the initial position. A micromachined solenoid type inductor with a U-shaped permalloy magnetic core is used to attract the deflectable fiber that has a permalloy coat on its end. To fabricate the multi-layer three-dimensional inductive component, a new UV-LIGA process for thick photoresists is developed, combining advantages of both SU-8 and AZ-4000 series photoresists. The inductive component is approximately 1.7 mm×1.3 mm×50μm in size and has a low resistance value (- 2.1Ω). The whole size of the VOA before packaging is 30 mmx2 mmx0.6 mm. The first prototype shows less then 3-dB insertion loss at 0-dB attenuation and nearly 40-dB att     

场发射硅锥阵列的干法制备与研究

阐述了用于场发射压力传感器发射阴极的硅锥阵列的干法制备工艺,用反应离子刻蚀(RIE)的方法在76 mm(3 in.)的低阻硅片上制备出52个均匀分布的10×12的硅锥阵列,得到了曲率半径为25 nm~35 nm且具有良好一致性的尖锥。当阵列的场发射起始电压为1.4 V/μm,场强为9.2 V/μm时,单个硅锥的发射电流达到8.3 nA,并且性能较为稳定。