1.6.1 学位课程和要求 工程硕士和哲学博士学位(研究型) MAE 提供机械和航空航天工程所有领域的研究课程,可授予哲学博士和工程硕士学位。充足的先进设施和专业知识支持各个研究领域,提供无与伦比的学习体验。我们还与世界各地的知名大学和研究所保持着持续的学术和研究联系。 考生在经批准的高级研究领域进行独立但有监督的研究,并必须提交论文。考生还必须参加至少三到六门课程的课程并通过考试。被录取的考生必须参加资格考试和确认练习。完成研究后,考生需要提交其研究的论文以供审查。对于哲学博士学位,还会对其论文和其他相关课程进行课程内容的考试。战略研究计划MAE学院提供一系列多学科战略研究计划,专注于开发当前和未来有前景和影响的前沿知识和技术。更多信息请访问 http://www.ntu.edu.sg/mae/content.asp?mid=10 或 http://www.ntu.edu.sg/mae/content.asp?mid=17 先进电子与制造工艺 • 先进材料建模与工艺 • 电子封装 • 薄膜技术 生物医学与生物材料工程 • 生物医学工程 • 生物材料工程 • 组织工程 计算工程 • 计算材料 • 计算力学 • 计算流体动力学 工程设计与建模 • 产品设计、智能建模与实现、人为因素工程 • 工程计算与建模 • 虚拟现实与软计算 智能系统、物流与工程管理 • 工程管理与物流 • 智能机器、微型机器与机器人 • 视觉、控制与车辆技术 纳米技术和微系统 • 微机电系统(MEMS) • 生物微机电系统(Bio-MEMS) • 精密工程 • 传感器和执行器、智能材料与结构 能源与环境技术 • 燃料电池 • 环境技术和工艺航空航天工程•空气动力学、边界层和计算流体力学•推进、燃烧和涡轮机械
具有良好潜在应用前景的纳米结构无机材料引起了基础和实际方面的广泛研究关注。SiO 2 (二氧化硅) 是最广泛使用的无机材料之一,在微电子 1、2 、微机电系统 3、4 和微光子学 5、6 等领域需要具有纳米级分辨率的制造方法。为了制造具有所需纳米结构的二氧化硅,通常需要复杂的自上而下的图案化工艺,包括热氧化 7 和化学气相沉积 8,然后进行干 9、10 或湿 11、12 蚀刻步骤。虽然已经开发出具有高产量的成熟加工技术,但这些技术涉及使用危险化学品(例如抗蚀剂、显影剂和蚀刻剂)并且需要复杂的制造设备。此外,使用自上而下的制造方法实现纳米分辨率的复杂和/或不对称的三维 (3D) 结构非常具有挑战性。因此,对能够生产具有复杂几何形状和化学变化的 3D 二氧化硅结构的直接纳米制造技术的需求很大。新兴的增材制造 (AM) 技术或使用数字设计的 3D 打印可以通过逐层沉积 13-16 创建精细结构,以生成复杂的结构并简化制造过程。更重要的是,作为一种已得到充分证明的自下而上的技术,据报道 3D 打印可以构造曲线基底 17、非平面表面 18 和曲折的 3D 图案 19,这些超出了传统自上而下的图案化方法的能力。熔融石英玻璃的 AM 是通过对无定形富含二氧化硅的浆料 20 进行立体光刻实现的,分辨率为几十微米。尽管已经制造出具有出色光学和机械性能的明确结构,但商用 3D 打印技术提供的空间分辨率相对较低,限制了它们在微电子、微机电系统和微光子学中的应用。新兴的微数字光处理技术 2
我们很快就要庆祝微机电系统 (MEMS) 诞生 60 周年,自 Nathanson 演示谐振栅极晶体管以来。回顾过去,MEMS 领域取得了长足的发展,在 20 世纪 80 年代实现了商业化,在过去十年的物联网时代,传感器得到了广泛采用和普及。该领域也经历了迅速的发展,渗透到了各个领域。本期特刊旨在关注物理 MEMS,诚邀您撰写有关 MEMS 传感器和 MEMS 执行器的评论和原创成果。我们也欢迎报道 MEMS 新应用的文章,因为趋势需要超越设备而实现系统集成。我们感兴趣的是关于 MEMS 封装技术和挑战的评论和新成果。我们还诚邀您撰写有关 MEMS 材料开发以及 MEMS 可靠性研究的文章。
在先进材料中制造 3D 介观结构的策略越来越受到关注,[1–16] 其应用领域包括微机电和纳机电系统 (MEMS 和 NEMS)、[17–23] 储能设备、[24–28] 超材料、[7,29–34] 电子和光电系统、[35–42] 以及生物医学工具 [43–49]。现在有许多不同的制造方法,包括基于轧制/折叠 [50–54] 非平面弯曲、[55–57] 3D 打印 [58–62] 和屈曲引导的几何变换 [63–69]。后一种方法特别有吸引力,因为它们与成熟的平面制造技术和先进的薄膜材料兼容,许多电子设备和微机电系统的例子都证明了这一点,它们由于 3D 结构而具有不同寻常和/或增强的性能
计算机辅助设计 (续) 本课程符合控制、自动化及仪器仪表 (CAI) 学科计划“A”的资格,但毕业生必须完成下列任何两组选修课: 1) “ELEG 3101 - 医疗仪器及传感器” 2) “MAEG 1010 - 机器人设计导论” 3) “MAEG 3060 - 机器人技术导论” 4) “MAEG 3080 - 机器智能基础” 5) “MAEG 4040 - 机电一体化系统” 6) “MAEG 4050 - 现代控制系统分析与设计” 7) “MAEG 5070 - 非线性控制系统” 8) “MAEG 5090 - 机器人技术专题” 9) “MAEG 5010 / ENGG 5402 - 高级机器人技术” 10) “MAEG 5020 / ENGG 5403 - 线性控制系统专题 /线性系统理论与设计” 11)“MAEG 5050 / ENGG 5404 - MEMS 和纳米机器人 / 微加工和微机电系统”
通信、电路和传感系统 (CCSS) 集群支持电路和系统硬件以及信号处理技术的创新研究。CCSS 还支持通信和传感的系统和网络架构,以实现下一代信息物理系统 (CPS),该系统利用与物理域集成的计算、通信和传感。CCSS 投资于微机电系统、物理、化学和生物传感系统、神经技术以及高速通信和传感电路和系统,用于各种应用领域,包括医疗保健、生物医学、通信、灾害缓解、国土安全、智能交通、制造、能源和智能建筑。CCSS 鼓励基于新兴通信和传感技术和应用的研究提案,例如每秒兆兆比特及以上的高速通信、覆盖微波到太赫兹频率的传感和成像、个性化
氮化铝 (AlN) 具有宽带隙 (6.2 eV)、高介电常数 (k B 9)、高电阻率 (r B 10 11 –10 13 O cm) 和高热导率 (2.85 W K 1 cm 1 )1 等特性,是微电子和光电子领域的重要材料。由于 AlN 具有压电特性,因此也可用于微机电系统 (MEMS 设备)。2 非晶态 AlN 有多种用途,例如用作钝化层和介电层。3 AlN 薄膜通常通过反应溅射、4 化学气相沉积 (CVD)、5 反应分子束外延 (MBE) 6 和原子层沉积 (ALD) 沉积。AlN 的 ALD 在需要坚固保护层的应用方面引起了广泛关注,例如开发耐腐蚀、绝缘和保护涂层。7
摘要。通过等离子体增强化学气相沉积 (PECVD) 方法沉积薄膜是制造 MEMS 或半导体器件的关键工艺。本文全面概述了 PECVD 工艺。在简要介绍 PECVD 反应器的主要层及其应用(例如氧化硅、TEOS、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、非晶硅、类金刚石碳)之后,介绍了这些层。分析了工艺参数(例如腔体压力、衬底温度、质量流速、RF 功率和 RF 功率模式)对沉积速率、膜厚度均匀性、折射率均匀性和膜应力的影响。微机电系统 (MEMS) 和半导体器件的薄膜 PECVD 沉积的主要挑战是优化沉积参数,以实现高沉积速率和低膜应力,这在低沉积温度下是可能的。
在过去的10 - 15年中,地震采集设备经历了重大转变。消失的是数千公斤电缆,电池和地球主琴弦的船员。较新的淋巴结地震记录系统没有任何电缆,它们包含地球器或磁通机电系统(MEMS),用于时机和位置,电池和内存的全球定位系统(GPS),它们非常轻巧。这些系统是自主的,并且数据记录在本地内存上,然后在threspriber Station下载,该记忆将同时收集数据并收集电池(诱导)。这与过去的有线系统发生了极大的变化。节点船员更小,更安全,更快。但是,由于没有实时审查数据,因此存在数据质量控制问题的潜力。在本演讲中,我们将回顾一些系统,并突出各种产品产品中的某些差异。
内容 • 汉密尔顿力学 • 机械约束:完整约束、非完整约束、普法夫约束、斯凯罗诺约束、雷诺约束 • 非相对论拉格朗日力学 • 能量与余能、坐标系、拉格朗日方程、达朗贝尔原理、动量守恒、能量守恒、保守力、包括耗散和摩擦的方法、包括非保守力的方法 • 摩擦建模:固体/边界摩擦、混合摩擦、流体摩擦、斯特里贝克效应、滑动接触轴承、滚柱轴承 • 推导几个例子的运动方程 • 电力驱动系统的基本建模:直流驱动器、交流驱动器、变频器、齿轮、线性驱动器 • 机电系统简单控制的模拟:非线性的影响(例如斯特里贝克效应)