Methodology for the Modeling and Simulation of Microsystems

در دو دهه گذشته، فناوری‌های ساخت میکروسیستم‌ها پیشرفت قابل‌توجهی داشته‌اند. این امر طیف گسترده‌ای از دستگاه‌های تجاری جدید را ممکن کرده است، به عنوان مثال، از میکروسنسورهای فشار و شتاب یکپارچه گرفته تا آرایه‌های میکروآینه فعال برای نمایش تصویر. در آینده نزدیک، تعدادی دستگاه جدید وجود خواهد داشت که در بسیاری از زمینه های کاربردی تجاری سازی خواهند شد.
زمینه ریزسیستم‌ها با تنوع گسترده‌ای مشخص می‌شود که نیازمند یک رویکرد چند رشته‌ای برای طراحی و فرآیندها و همچنین در حوزه‌های کاربردی است. اگرچه یک پیش‌زمینه تکنولوژیکی مشترک برگرفته از مدارهای یکپارچه وجود دارد، واضح است که میکروسیستم‌ها به فناوری‌های ویژه کاربردی بیشتری نیاز خواهند داشت. از آنجایی که بیشتر فناوری‌های میکروسیستم مبتنی بر پردازش دسته‌ای و اختصاص داده شده به تولید انبوه هستند، نمونه‌سازی اولیه احتمالاً یک مرحله گران و زمان‌بر است. مشخص شده است که استانداردسازی فرآیندها و همچنین ابزارهای طراحی قطعا به کاهش هزینه ورودی میکروسیستم ها کمک می کند. این یک موقعیت بسیار چالش برانگیز برای طراحی، مدل سازی و شبیه سازی میکروسیستم ها ایجاد می کند.
روش‌شناسی برای مدل‌سازی و شبیه‌سازی ریزسیستم‌ها اولین کتابی است که مروری بر مشکلات مرتبط با مدل‌سازی و شبیه‌سازی میکروسیستم‌ها ارائه می‌کند. این روش یک روش جدید را معرفی می کند که توسط چندین مثال پشتیبانی می شود. این باید یک نقطه شروع مفید برای دانشمندان و مهندسانی باشد که به دنبال اطلاعات پس زمینه برای طراحی کارآمد ریزسیستم ها هستند.

Over the past two decades, technologies for microsystems fabrication have made considerable progress. This has made possible a large variety of new commercial devices ranging, for example, from integrated pressure and acceleration microsensors to active micromirror arrays for image projection. In the near future, there will be a number of new devices, which will be commercialized in many application areas.
The field of microsystems is characterized by its wide diversity, which requires a multidisciplinary approach for design and processes as well as in application areas. Although there is a common technological background derived from integrated circuits, it is clear that microsystems will require additional application-specific technologies. Since most microsystem technologies are based on batch processing and dedicated to mass production, prototyping is likely to be an expensive and time-consuming step. It is recognized that standardization of the processes as well as of the design tools will definitely help reduce the entry cost of microsystems. This creates a very challenging situation for the design, modeling and simulation of microsystems.
Methodology for the Modeling and Simulation of Microsystems is the first book to give an overview of the problems associated with modeling and simulation of microsystems. It introduces a new methodology, which is supported by several examples. It should provide a useful starting point for both scientists and engineers seeking background information for efficient design of microsystems.