項(xiàng)目的背景及目的
本軟件是MEMS器件的設(shè)計(jì)人員的輔助工具，通過該軟件設(shè)計(jì)人員可以在實(shí)際生產(chǎn)之前提前預(yù)覽到所設(shè)計(jì)器件的三維幾何形狀，如果不符合要求可以進(jìn)行重新設(shè)計(jì)或者對(duì)原來設(shè)計(jì)進(jìn)行修改。這樣可以大大的降低設(shè)計(jì)的成本和時(shí)間，為MEMS設(shè)計(jì)人員提供較為感性的認(rèn)識(shí)。
技術(shù)原理與工藝流程
基于體積圖形學(xué)的MEMS工藝仿真系統(tǒng)需要結(jié)合體積圖形學(xué)和專家系統(tǒng)以及物理模型，最終實(shí)現(xiàn)MEMS典型工藝的真實(shí)模擬。該系統(tǒng)主要分成兩大模塊：基于專家系統(tǒng)的完整工序模擬和基于物理模型的單步工藝模擬。
主要解決了三個(gè)關(guān)鍵問題：多步工序的自動(dòng)模擬，體數(shù)據(jù)的計(jì)算以及體數(shù)據(jù)的可視化。多步工序的自動(dòng)模擬可以利用虛擬工藝中的專家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。體數(shù)據(jù)的計(jì)算，即如何生成表示MEMS工藝模擬結(jié)果的體數(shù)據(jù)場(chǎng)，在本系統(tǒng)中是通過數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)中膨脹/腐蝕操作實(shí)現(xiàn)的。可視化的方式為體繪制。體繪制技術(shù)的應(yīng)用使用戶能夠觀察數(shù)據(jù)場(chǎng)內(nèi)部，從而更好地理解和掌握器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
主要技術(shù)性能指標(biāo)
采用體積圖形學(xué)技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用使MEMS工藝仿真的結(jié)果更加真實(shí)，模擬算法的通用性更強(qiáng)。
1) 采用體繪制技術(shù)實(shí)現(xiàn)可視化，極大拓展了可以表現(xiàn)的信息。
2) 采用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工藝模擬中的表面演進(jìn)。
3) 同時(shí)支持基于專家系統(tǒng)和物理模型兩類工藝仿真。
4) 支持絕大多數(shù)MEMS工藝仿真，包括：各向同性/異性淀積，各向同性/異性刻蝕，濕法刻蝕，鍵合，光刻以及CMOS工藝中的氧化/注入等。
技術(shù)水平及用途
本項(xiàng)目是由南開大學(xué)機(jī)器人與信息自動(dòng)化研究所獨(dú)立開發(fā)的，得到國家“863”計(jì)劃項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持。經(jīng)同行專家鑒定，該系統(tǒng)處于世界領(lǐng)先水平。適用于MEMS設(shè)計(jì)行業(yè)，其主要用途是輔助MEMS設(shè)計(jì)人員進(jìn)行MEMS器件工藝級(jí)設(shè)計(jì)。
應(yīng)用行業(yè)：微機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)