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随着MEMSCAD技术的发展，节点分析法作为一种层次化和参数化的方法，已广泛应用于MEMS设计。课题组前期的研究工作已经完成版图到节点单元的解析方法研究，以及导出初始网表的工作，因此，研究MEMS节点单元库建模方法以及MEMS节点单元库与软件接口就有了工作基础和现实意义。
论文研究工作的重点在于如何建立符合系统级设计与仿真要求的MEMS节点单元库。主要工作包括了单元内部格式与外部描述的结构设计，库单元管理，以及调用接口技术研究。
论文首先以二维热-电-机械耦合梁单元为研究对象，阐述了MEMS节点单元从数学模型转换为电路模型再转换为库文件的方法。
针对传统的节点单元过于细化、信号关系不明确的问题，论文根据实际应用需要并结合MEMS器件信号关系，首次提出非标准单元的概念，开发了非标准单元的构建方法与技术，并将该非标准单元的建立技术成功地应用于梳状谐振器。实现了非标准单元的建立、管理与调用。
论文建立了MEMS节点单元库，并可以方便地对现有MEMS节点单元进行管理，设计完成节点单元库与仿真软件的接口，实现了从版图到最终网表再到仿真文件的转换。
调用MEMS节点单元库中的热-电-力耦合单元，对相对式微热执行器和平行式微热执行器进行系统级模型自动构建，采用HSPICE进行了静态与瞬态性能仿真，利用ANSYS对模拟结果进行了精度验证，对比结果表明，系统级和有限元仿真的误差均小于8％。同时也验证MEMS库单元对不同器件结构的系统可重构性。
最后在MUMPS工艺下设计了U型热执行器、平行式微热执行器、相对式微热执行器和垂直式微热执行器版图，制定制备流程并对实验样品观测。
目前，基于上述工作所建立的库单元包括：二维热-电耦合梁单元、二维热-电-机械耦合梁单元和三维热-电-机械耦合梁单元以及组成梳状谐振器的三个非标准单元。