10501 工程學群 工程與系統科學系

微系統設計

曾繁根 教授

工程與系統科學系

國立清華大學原子科學院  特聘教授
加州大學洛杉磯分校(UCLA)機械航空工程 博士

【經歷】 美國麻省理工學院Koch癌症積體研究中心訪問教授 (2014.8-2015.7) 
 
清華大學全球事務處副全球長兼國際組組長  (2013.2-2014.4) 
清華大學工程與系統科學系系主任(2010.1-2013.1)
美國洛杉磯加大積體細胞控制中心訪問教授 (2007.06-09)
【榮譽】 有庠科技論文獎綠色科技類(2014.4) 

美國機械工程師協會會士(ASME Fellow) (2014.2) 
國家新創獎(2013.12) 
國科會傑出研究獎(2010)
網站】 fangang.web.nthu.edu.tw
【授課 微系統設計、微系統工程原理 、高等微系統製造與實驗 
專長 生醫奈微米機電系統、奈/微米流體及熱傳、微型燃料電池
   

News

最新公告

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2024-09-23 【 2024未來科技獎名單 】揭曉本校共有14件關鍵指標技術獲獎。恭喜馬席彬教授、曾繁根教授、金雅琴教授 ! 恭喜各位老師 !!
2024-09-18 白先勇清華文學講座4〡文化的記憶與重建 〡台灣篇❤️倒數計時上架中 !
2024-09-18 WE open We share !
2024-09-13 庖丁解牛擴散與相變化,材料系朝和大師帶你乘著理論飛向應用!
2024-09-12 恭喜潘詠庭教授榮獲國科會113年度吳大猷先生紀念獎
2024-09-06 【本日熱燒頭條】黃倉秀教授材料熱力學1.2課程完整版講義上傳囉!!! 謝謝倉秀老師❤️
2024-09-03 資工系周百祥教授作業系統(全英文授課)講義新鮮發行中!
2024-09-02 白先勇清華文學講座 5〡文學 X 電影二重奏❤️課程大綱!
2024-08-15 【創意小學堂– 動畫懶人包立馬打造您的動畫魂!】
2024-08-14 【11202 開放式課程工讀招募】沒有穩定的工作、只有穩定的能力,誠摯地歡迎您加入我們的行列!!
2024-08-14 2024.3/27中技社:AI在服務領域應用研討會(線上與實體同步)敬邀您的熱情參與!
2024-08-14 2020-2023 年度熱門課程 : 資工系周志遠教授簡介
2024-08-14 【魅力專欄】鄉民最愛迷因網站梗圖倉庫-用鄉民梗激發您的學習力 !
2024-08-14 10920趙啟超教授離散數學版書上架通知 !!

Syllabus

課程大綱

This course teachs student to utilize fundamental MEMS/MST (Micro-Electro-Mechanical System/Mciro System Technology)knoweledge combined with MEMS CAD software to design real MEMS/MST devices. Two commercial available MEMS foundries (MOSIS/SCNA and MCNC/MUMPS) ....

 

Course Description
This course teaches student to utilize fundamental MEMS/MST (Micro-Electro-Mechanical System/Micro System Technology)knowledge combined with MEMS CAD software to design real MEMS/MST devices. Two commercial available MEMS foundries (MOSIS/SCNA and MCNC/MUMPS) and simple physical model on accelerator and combdrive actuator will be elaborated to demonstrate the design process. Finally, The student will combine the knowledge learned from the course to design and present their own MEMS device. This course is offered in English. 
 
  
Textbooks 
♠  Micro System Design Class Notes, Fan-Gang Tseng, please download them 

at fangang.web.nthu.edu.tw. 
♠  CMOS layout design-using L-Edit, (CMOS 實體層設計-使用L-EDIT), by Uyemura, 

楊忠煌譯, 高立出 版社, 1998. 
♠  Microsystem Design, Stephen D. Senturia, Kluwer Academic Publishers, 

Boston, 2000.
 
 
 
References 
1
 
Micromachines, a new era in mechanical engineering, Iwao Fujimasa, Oxford Science Publication, 1996. 


Micro Mechanics and MEMS, classic and seminar papers to 1990, William S. Trimmer, IEEE press, 1997. 
3
 
On Size and Life, T. A. McMahon and J. T. Bonner, Scientific American Library, 1983. 
Fundamentals of Microfabrication, Marc Madou, CRC Press, 1997
5  Micromachined Transducers source book, Gregory T.A. Kovacs, McGraw Hill, 1998 
Semiconductor Sensors, S.M. Sze, Wiley Inter. Science, 1994. 
 
 
 
Teaching Method
Lectures, CAD software hand on practice, presentations 
 
 
 
Syllabus
Tentative Outline for Micro System Design:
1
 
Scope of the Micro System Design, the current status of Micro System Technology 
Brief Review of MEMS technology I - Scaling law (hw#1) 
3  Brief Review of MEMS technology III- lithography and IC process
Brief Review of MEMS technology II- Bulk micromachining (hw#2) 
5  Brief Review of MEMS technology IV- Surface micromachining, and others. 
Midterm#1 
7
 
Introduction and hand-on practice of MEMS design software-LEIDT (hw#3,) ( team formation) 
IC and MEMS foundry I.-MOSIS 
9  Coventerware ( High Speed Computer Centre) 
10 

Design example I: IC process and Micro accelerometer design using MOSIS process (hw#4) 
11  Midterm #2 
12  IC and MEMS foundry II.-.Cronos 
13 

Design example II: Micro comb-drive motor design using MUMPS process (hw#5) 
14  Thermal actuator design 
15 

Special topics on MEMS design
(Micro Droplet generator, BioMEMS and Micro Fluidics)
16  Final presentation 


Final report due: one week after the final presentation 

 
 

Keyword

關鍵字

  • Micro System Design
  • Scaling Law & Isometric and Allometric
  • Semiconductor Interconnection and contacts
  • Semiconductor Interconnection and contacts
  • MCNC/MUMPS Structure
  • Spring System of Comb Drive Actuator
  • Thermal Actuator Fundamental

Teachers

曾繁根 教授

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