纳机电系统PDF电子书下载

第1章 从MEMS到NEMS 1

1.1 微纳机电系统：概述 1

1.2 小结 7

第2章 纳米尺度上的转导与噪声的概念 9

2.1 机械传递函数 9

2.2 转导原理 14

2.2.1 纳米结构的驱动 15

2.2.2 检测 21

2.3 自激振荡与噪声 34

2.4 小结 39

第3章 NEMS与其读出电路的单片集成 41

3.1 简介 41

3.1.1 为什么要将NEMS与其读出电路进行集成 41

3.1.2 MEMS-CMOS与NEMS-CMOS之间的区别 42

3.2 单片集成的优势与主要途径 43

3.2.1 集成方案及其电气性能的比较 43

3.2.2 闭环NEMS-CMOS振荡器：构建基于NEMS的频率传感器的必不可少的组成模块 46

3.2.3 从制造技术的角度概述主要成就 47

3.3 从转导的角度对一些显著成就的分析 51

3.3.1 电容式NEMS-CMOS的案例 51

3.3.2 压阻式NEMS-CMOS的案例 55

3.3.3 替代途径 58

3.4 小结与未来展望 59

第4章 NEMS与尺度效应 60

4.1 简介 60

4.1.1 固有损耗 64

4.1.2 外部损耗 65

4.2 纳米结构中的近场效应：卡西米尔力 69

4.2.1 卡西米尔力的直观解释 69

4.2.2 问题 70

4.2.3 两个硅板之间卡西米尔力的严格计算 72

4.2.4 纳米加速度计内卡西米尔力的影响 76

4.2.5 本节小结 79

4.3 “固有”尺度效应的示例：电传导定律 80

4.3.1 电阻率 80

4.3.2 压阻效应 85

4.4 光机纳米振荡器和量子光机 93

4.5 小结 101

第5章 结论与应用前景：从基础物理到应用物理 102

附录 114

附录A 针对纳米线的“自下而上”和“自上而下”制造工艺 114

A.1 “自下而上”制造 114

A.2 “自上而下”制造 116

附录B 卡西米尔力详述 117

参考文献 119