靜電力之微組裝與分析｜國立清華大學博碩士論文庫

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研究生：	王志明 Zhi-Ming Wang
論文名稱：	靜電力之微組裝與分析 Hinged Micro structure Assembly and Analysis by Electrostatic Force
指導教授：	陳榮順 R.Chen
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 動力機械工程學系 Department of Power Mechanical Engineering
論文出版年：	2003
畢業學年度：	91
語文別：	中文
論文頁數：	52
中文關鍵詞：	靜電力、組裝
外文關鍵詞：	electrostatic force, assembly, hinged, micromirror
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在微機電系統（Micro-Electro-Mechanical System）中，目前以微光機電、生物微機電為最熱門的研究領域。微機電系統的製程通常以體微處理加工（Bulk Micromachining）或者面微處理加工（Suface Micromachining），而這兩種製程所做出來的元件大多都是平面的結構。1992年Muller 提出微鉸鍊後，使得平面結構可以利用微絞鍊來達成三維的微結構。微鉸鍊對於微光機電的發展更是有顯著的貢獻，舉凡微鏡面、微光柵、微透鏡等等都是利用微鉸鍊而組裝成三維的結構，因此如何將這些微結構在批次製造後，組裝成一微系統是個很大的挑戰。
本文使用垂直電場組裝微結構。此電場為平行板施加電壓所產生的電場，用以當作驅動源來組裝微鏡面。並且利用靜電學的理論來計算出所產生的電場及靜電吸引力大小的理論值。本文製作微鏡面以及完成實驗平台架設，並且證明了靜電力當作微組裝驅動力的可行性。

摘要 I
目錄 II

圖目錄 III

表目錄 V

第一章  緒論 1

1.1  前言 1

1.2  研究動機與目標 2

1.3  文獻回顧 4

1.4  本文大綱 7

第二章  製程與結果 8

2.1  製程步驟 8

2.2  製程結果 12

第三章  靜電力組裝實驗設計 16

3.1  靜電力組裝實驗原理 16

3.1.1  基本原理 16

3.1.2  基本概念 17

3.1.3  模擬結果 19

3.2  靜電組裝實驗架設 24

第四章  靜電組裝實驗結果 27

4.1  靜電力組裝實驗設計 27

4.2  靜電力組裝實驗結果 28

4.2.1  單一微鏡面組裝 28

4.2.2  微鉸鍊鏡面組裝 35

4.2.3  微鉸鍊卡榫鏡面組裝 40

第五章  結論 43

5.1 7本文貢獻 43

5.2 未來工作 43

參考文獻 45

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