Исследование микроэлектромеханических емкостных преобразователей с пленочными элементами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.01, кандидат технических наук Ляпунов, Данил Юрьевич

• Ляпунов, Данил Юрьевич
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ляпунов, Данил Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИЗ РАБОТ ПО МИКРОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМ СИСТЕМАМ.

1.1. Состояние работ по микроэлектромеханическим системам.

1.2. Анализ рынка и перспективы развития

МЭМС.

1.3. Сравнительная оценка индуктивных и емкостных преобразователей.

1.4. Варианты конструкций емкостных преобразователей.

1.4.1. Явнополюсный микроэлектромеханический преобразователь с воздушным зазором.

1.4.2. Емкостный гребневый преобразователь с воздушным зазором.

1.4.3. Емкостные преобразователи с катящимся ротором.

1.4.4. Балочная конструкция емкостного преобразователя.

1.4.5. Планарный пленочный преобразователь.

1.4.6. Микроструктурный нитевидный электромеханизм.

1.4.7 Емкостной электромеханизм с обратимым преобразованием энергии.

1.5. Выводы по главе 1.

2. МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ ЕМКОСТНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ.

2.1. Применение диэлектрических материалов для изготовления емкостных элементов МЭМС.

2.2. Полупроводниковые и проводниковые материалы для.создания микроэлектромеханических преобразователей.

2.3 Способы повышения энергетической эффективности 74 микроэлектромеханических емкостных преобразователей.

2.4 Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МИКРОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ЕМКОСТНЫХ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ.

3.1 Основы математического описания емкостных преобразователей.

3.2 Обобщенная модель емкостного преобразователя энергии.

3.3. Математическая модель конденсатора с подвижной обкладкой.

3.4. Математическая модель гребневого преобразователя.

3.5. Моделирование емкостного преобразователя в режиме датчика.

3.6. Математическая модель емкостного преобразователя с катящимся ротором.

3.7. Моделирование пленочного планарного емкостного преобразователя.

3.8. Моделирование емкостного электромеханизма с обратимым преобразованием энергии.

3.9. Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ЕМКОСТНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ.

4.1. Исследования емкостного электромеханизма.

4.2. Исследование тонкопленочной структуры.

4.3. Исследование пленочного преобразователя в режиме актюатора.

4.4. Выводы по главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование микроэлектромеханических емкостных преобразователей с пленочными элементами»

Актуальность темы.

Микроэлектромеханические емкостные преобразователи в настоящее время широко используются в качестве датчиков и микродвигателей как основные функциональные элементы микроэлектромеханических систем (МЭМС). Их энергоемкость в области малых мощностей значительно превосходит энергоемкости индуктивных аналогов.

К областям использования емкостных микроэлектромеханических преобразователей относятся: высокоточные позиционные электроприводы для изготовления устройств нано- и микросистемной техники, контроль и диагностика технического состояния объектов, системы неразрушающего контроля конструкций, системы навигации для авиационной и космической, техники, системы безопасности транспортных средств и т. д.

Исследования в области МЭМС выполняются в РАН (Институт проблем механики, Институт кристаллографии, Институт автоматики и электрометрии), в научных центрах университетов (МГТУ им. Н. Э. Баумана, Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет (Центр микротехнологии и диагностики), Московский авиационно-технологический институт), исследовательский центр суперкомпьютеров и нейрокомпьютеров (г. Таганрог), НПК «Технологический центр» при МИЭТ (г. Зеленоград), в МНТК «Робот»,) и других организациях.

За рубежом данное направление развивают исследователи: prof. Tomas Bifano Boston University Photonics center, Professor Albert P. Pisano University of California Berkeley Mechanical Engineering, Professor Joey Talghader Nanosystems research group, Kenji Uchino International Center for Actuators and Transducers (ICAT) The Pensilvania State University и др.

Среди мировых фирм лидерами в производстве МЭМС являются Analog Devices, Texas Instruments, STMicroelectronics, Freescale Semiconductor.

Основным функциональным элементом в микроэлектромеханических емкостных преобразователях является тонкая диэлектрическая пленка, которая используется для создания рабочего электрического поля и электромеханического преобразования энергии.

Полуэмпирические инженерные методики, взятые из соответствующих дисциплин (сопротивление материалов, электротехника, электроника, техническая термодинамика, классическое материаловедение и т. д.) должны быть дополнены современными высокоэффективными методами моделирования и проектирования устройств микросистемной техники. Эффективные и конкурентоспособные устройства могут быть разработаны и спроектированы лишь на основе глубокого физического анализа структуры объекта, закономерностей его поведения, прогнозирования его функциональных возможностей и характеристик.

Для оценки особенностей емкостных преобразователей, учетом, нелинейностей механических и электрических свойств материалов необходимы математические модели, позволяющие исследовать характеристики, как на. стадии проектирования, так и в процессе управления рабочими режимами МЭМС.

Перспективным направлением в области создания МЭМС является применение многофункциональных электромеханических преобразователей, обеспечивающих не только перемещение полезной нагрузки системы, но и одновременно выполняющего роль измерительного датчика положения. При этом важной характеристикой электромеханического преобразователя является его энергоэффективность.

Таким образом, актуальными являются разработка новых конструкций энергоэффективных микроэлектромеханических емкостных преобразователей и исследование их характеристик.

Объектом исследования является микроэлектромеханические емкостные преобразователи с пленочными элементами.

Предметом исследования является конструкция микроэлектромеханического емкостного преобразователя и его электромеханические характеристики.

Цель работы состоит в разработке способов улучшения свойств микроэлектромеханических емкостных преобразователей с пленочными элементами.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:

1) обозначить основные особенности и тенденции развития микроэлектромеханических систем;

2) исследовать пути улучшения технических характеристик емкостных преобразователей;

3) рассмотреть возможности изготовления элементов емкостных преобразователей с использованием современных материалов и тонкопленочных технологий;

4) разработать математическую модель электромеханических характеристик;

5) определить основные рекомендации по проектированию микроэлектромеханических емкостных преобразователей энергии;

6) провести экспериментальные исследования и оценить полученные результаты.

Методы исследования. В диссертационной работе применены: математическая теория электромеханического преобразования энергии, численные методы решения дифференциальных уравнений, математическое моделирование и программирование в средах Е1си1>5.7, МаШСАО-14, Ма1;1аЬ-2008. Проверка результатов теоретических исследований осуществлялась экспериментальными методами.

Достоверность полученных результатов. Обоснованность и достоверность научных выводов и результатов базируется на строгом использовании математического аппарата теории электромеханического преобразования энергии и теории диэлектриков, подтверждается моделированием на основе современных программных продуктов, качественным и количественным соответствием данных теоретических исследований с экспериментальными данными.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Предложена модель электромеханической характеристики емкостного гребневого преобразователя, учитывающая нелинейный характер изменения жесткости упругого элемента его подвижной части.

2. Создана методика оптимизации размеров электродов неподвижной части микроэлектромеханического устройства с катящимся ротором и их взаимного пространственного положения, позволяющая рассчитывать конструкции преобразователей с высокой энергоемкостью.

3. Разработана конструкция емкостного преобразователя с обратимым преобразованием энергии, позволяющая одновременно получить сенсорные и актюаторные свойства микроэлектромеханического устройства.

Практическая ценность работы:

1. Создана компьютерная программа, позволяющая определять, энергоемкость микроэлектромеханических преобразователей с учетом изменений геометрических размеров подвижного и неподвижного элементов и. параметров применяемых диэлектрических материалов.

2. Разработана компьютерная программа, рассчитывающая оптимальную ширину электродов микроэлектромеханического емкостного преобразователя с катящимся ротором по критерию максимальной силы.

3. Разработана компьютерная программа, обеспечивающая расчет статических характеристик емкостного микроэлектромеханизма с обратимым преобразованием энергии с учетом параметров и-образного электрода.

Реализация результатов работы. Вариант конструкции емкостного преобразователя, выполняющего функции датчика давления, и методика расчета его элементов, позволяющая вычислять давление газообразной среды на основе деформации гибкого элемента преобразователя, используется на предприятии ОАО «Манотомь» (г. Томск) в качестве экспериментального образца. Вариант конструкции микроэлектромеханизма применяется в фирме ООО «НПФ ТДМ» (г. Томск) для оценки уровня вибрации щеточно-колекторного узла электродвигателя постоянного тока в составе регистрирующей установки. Результаты исследований также используются в учебном процессе подготовки студентов энергетического института Национального исследовательского Томского политехнического института по направлению «Электроэнергетика и электротехника» по курсу «Теория электромеханического преобразования энергии».

Основные защищаемые положения:

1. Методика оптимизации размеров электродов неподвижной части микроэлектромеханического устройства с катящимся ротором и их взаимного пространственного положения, позволяющая рассчитывать конструкции преобразователей с высокой энергоемкостью.

2. Динамическая модель электромеханической характеристики гребневого емкостного преобразователя с пленочными элементами, учитывающая нелинейный характер изменения жесткости упругого элемента.

3. Конструкция емкостного преобразователя с обратимым преобразованием энергии, позволяющая одновременно получить сенсорные и актюаторные свойства микроэлектромеханического устройства.

4. Рекомендации на основе численных результатов моделирования конструкций, направленные на повышение энергоемкости микроэлектромеханических преобразователей.

5. Компьютерные программы, позволяющие определить энергоемкость микроэлектромеханических преобразователей с учетом геометрических конфигураций подвижного и неподвижного частей и параметров применяемых диэлектрических материалов, рассчитать статические и динамические характеристики микроэлектромеханических преобразователей с емкостными пленочными элементами.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы обсуждались на следующих конференциях: X Юбилейной международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии», г. Томск, 2004 - 2009 гг.; VII Русско-корейской конференции КОЬШЗ, г. Томск, 2004 г.; Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации», г. Новосибирск, 2004 - 2006 гг.; VI Международной научно-технической конференции «Измерение. Контроль. Информатизация», г. Барнаул, 2005 г.; V Региональной научно-практической студенческой конференция «Электротехника. Электромеханика. Электротехнологии», г. Томск, 2005 г.; Всероссийской конференции - конкурсе инновационных проектов студентов и аспирантов по приоритетному направлению Программы «Энергетика и энергосбережение», г. Томск, 2006 г.; Международной научно-технической конференции «Электромеханические преобразователи энергии», г. Томск, 2005 - 2009 гг.; V Международной (XVI Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП, г. Санкт-Петербург, 2007 г.; Всероссийской научно-технической конференции «Электроэнергия: от получения и распределения до эффективного использования», г. Томск, 2008 г.; Международной конференции ПЮ8Т, Вьетнам, г. Хошимин, 2009.

Публикации. Результаты выполненных исследований отражены в 27 научных работах, в том числе: 4 статьях в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ, 1 патенте РФ на полезную модель, 2 свидетельств о государственной регистрации программ для ЭВМ.

Структура диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Общий объём работы составляет 145 страниц, включая 56 рисунков, 10 таблиц, списка литературы из 105 наименований.

Заключение диссертации по теме «Электромеханика и электрические аппараты», Ляпунов, Данил Юрьевич

4.4. Выводы по главе 4

1. Экспериментальные исследования электромеханизма с обратимым преобразованием энергии выявили особенности зависимостей С(х), которая состоит в наличии точек перегиба, что вызывается конфигурацией Ц-образного электрода и ее изменением в процессе деформации. Чувствительность электромеханизма в режиме датчика составляем 0.024 пФ/мкм, что позволяет его эффективное использование для измерения перемещений от 4 мкм.

2. Испытание тонкопленочной структуры - металлизированной полиэтилентерефталатной пленки толщиной 4 мкм при подаче напряжения до 57 В выявило наличие остаточного заряда (электретного напряжения) после снятия питающего напряжения. Устранить данное явление возможно посредством кратковременной подачей питающего напряжения противоположной полярности. Несмотря на то, что пробивное напряжение ПЭТФ составляет более 300 В, явление пробоя наблюдалось уже при 50 В, что вызвано наличием проводящих пылевых частиц в рабочем зазоре структуры.

3. Предложена последовательность технологических этапов для изготовлении электромеханизма с обратимым преобразованием энергии.

4. Снята статическая характеристики пленочного преобразователя в режиме актюатора по управлению. Отмечено скачкообразное перемещение пленки при относительно плавном изменении напряжения, что объясняется медленными поляризационными явлениями в диэлектрике, а также дефектами тонкой пленки. Данные явления вызывают 20% отклонение экспериментальной характеристики от расчетной. При напряжении свыше 100 В наблюдались частичные пробои применяемой тонкой пленки (полиэтилентерефталат), которые приводят к невозможности выполнения преобразователем его функциональных свойств.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данная работа посвящена исследованию микроэлектромеханических емкостных преобразователей с пленочными элементами для МЭМС. Исследования рынка МЭМС показывает, что в ближайшее десятилетие потребность в емкостных преобразователях МЭМС будет расти благодаря развитию нанотехнологий.

По результатам проведенных в диссертационной работе теоретических и экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Разработана модель механической характеристики емкостного гребневого преобразователя с учетом нелинейной зависимости жесткости упругого элемента его подвижной части от перемещения, позволяющая учитывать связанные с этим особенности для проектирования конструкции. Сходимость вычислительной процедуры обеспечивается корректным выбором начальных условий и применением процедуры Балирша-Штера для решения системы дифференциальных уравнений 2-го порядка.

2. Исследована модель емкостного преобразователя в режиме датчика перемещений. Показано, что при варьировании параметра добротности О возможно улучшить показатели качества переходного процесса - время переходного процесса и перерегулирование. Найдены аппроксимирующие зависимости tш[Q) и 5((9), позволяющие оптимизировать конструкции акселерометров по критерию максимального быстродействия.

3. Разработана методика оптимизации размеров электродов неподвижной части емкостного преобразователя с катящимся ротором и их взаимного пространственного положения по критерию максимальной силы, приложенной к ротору. На основании методики определен эффективный диапазон изменения относительной диэлектрической проницаемости тонкопленочного диэлектрика для получения конструкций преобразователей с высокой энергоемкостью.

4. На основе уравнения энергетического баланса создана модель пленочного емкостного преобразователя, позволяющая исследовать динамические характеристики - зависимости перемещения и силы, приложенной к платформе от времени. При исследовании полученных характеристик установлено, что при окончании действия импульса напряжения, платформа движется по инерции, что необходимо учитывать при проектировании систем питания и управления данным преобразователем. Преобразователь обеспечивает шаг перемещения 0.515 мкм, максимальное усилие, приводящее платформу в движение, составляет 9.2 мН.

5. Разработана конструкция емкостного преобразователя с обратимым преобразованием энергии, позволяющая одновременно получить сенсорные и актюаторные свойства микроэлектромеханического устройства. На основе экспериментальных исследований подтверждена адекватность модели преобразователя в режиме датчика, максимальная отличие теоретической зависимости от экспериментальной не превышает 6%.

6. Создана экспериментальная установка планарной физической модели пленочного емкостного преобразователя. Исследована статическая характеристика - зависимость перемещения платформы от приложенного напряжения. Максимальное отличие экспериментальных данных от теоретических значений не превышает 20%.

7. Дальнейшее совершенствование конструкций емкостных преобразователей будет связана с разработкой программных продуктов для проектировани, позволяющих учитывать макро- и наноразмерные эффекты.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ляпунов, Данил Юрьевич, 2010 год

1. Микротехнологии и микроэлектромеханические системы перспективное научно-инновационное направление Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.mems.ru/pdf/Kompetenzia562006.pdf, свободный, 01.04.2008.

2. Нано- и микросистемная техника. От исследований к разработкам Текст.: Сборник статей под ред. д.т.н., профессора П. П. Мальцева. М.: Техносфера, 2005. - 592 с.

3. Нано- и микросистемная техника Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.novtex.ru/nmst/confnews.php?idtable= 1 &file= 103 .htm/, свободный, 11.02.2010.

4. Анненков Ю.М., Кабышев A.B., Ивашутенко A.C., Власов И.В. Электрические свойства корундо-циркониевой керамики Текст. // Известия Томского политехнического университета. 2005. — Т. 308. - № 7. - С. 35-38.

5. Гольцова М. М., Юдинцев В. А. В. МЭМС: большие рынки малых устройств Текст. // Нано- и микросистемная техника, № 2, 2005. С. 9-13.

6. Гольцова М., Юдинцев В. МЭМС здесь, там, везде Текст. // Электроника: наука, технология, бизнес 1/2007, с. 114-119.

7. Миронов В. Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии Текст. Москва: Техносфера, 2004. - 144 с.

8. Косцов Э. Г. Состояние и перспективы микро- и наноэлектромеханики Текст. //Автометрия, Т.45, №3. С. 3-52.

9. П.Гридчин В.А. Драгунов В.П. Физика микросистем Текст.: Учеб. пособие. В 2 ч. 41. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2004. - 416 с.

10. Российский рынок промышленных датчиков Электронный ресурс.: Режим доступа http://kipinfo.ru/info/stati/?id=181, свободный, 30.04.2010.

11. Казарян А. А. Пленочные датчики давления Текст.: М.: Бумажная галерея, 2006. 320 с.

12. МЕХАТРОНИКА основа интеллектуальной техники будущего Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.rtc.ru/publication/mehatron.shtml, свободный, 11.02.2010.

13. MEMS-технологии главный локомотив рынка сенсоров Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.3dnews.ru /news/memstehnologiiglavniilokomotivrinkasensorov/, свободный, 01.04.2008.

14. Фрайден Дж. Современные датчики. Справочник Текст.: Москва: Техносфера, 2006. 592 с.

15. National Nanotechnology Initiative Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.nano.gov/, свободный, 14.11.2010.

16. Нанотехнологии в России и в мире Электронный ресурс.: Режим доступа http://sgmlab.ru/nanotechnology-in-russia/nanotexnologii-v-rossii-i-za-rubezhom-nanotexnologii-v-agropromyshlennom-sektore/, свободный, 14.11.2010.

17. Боевые роботы США под водой, в небесах и на суше Электронный ресурс.: Режим доступа http://nvo.ng.ru/armament/2010-05- 14/8robots.html, свободный, 14.11.2010.

18. Роснано Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.msnano.com/Home.aspx, свободный, 15.11.2010.

19. Балабанов В. И. Нанотехнологии. Наука будущего. Текст.: М.: Эксмо, 2009. -256 с.

20. Фостер Л. Нанотехнологии. Наука, инновации и возможности Текст.: Москва: Техносфера, 2008. 352 с.

21. Бекишев Р. Ф., Ляпунов Д. Ю. Перспективы и проблемы создания емкостных устройств Текст. // Оборудование. Регион. 2005. - № 2(10). - С. 12-14.

22. Boston University Электронный ресурс.: режим доступа http://people.bu.edu/bifano/, свободный, 16.10.2010.

23. Optomechanical Microsystems, Group University of Minesota, Department of Electrical and Computer Engineering Электронный ресурс.: режим доступа http://www.ece.umn.edu/groups/opticalmems/old/jtalghader.html, свободный,1610.2010.

24. University of California Berkeley Электронный ресурс.: режим доступа http://www.me.berkeley.edu/faculty/pisano/, свободный, 16.10.2010.

25. Kenji Uchino. Micromechatronics Текст.: New York: Marcel Dekker inc., 2003. -489 p.

26. Analog Devices Электронный ресурс.: режима доступа www.analog.com, свободный, 14.11.2010.

27. Texas Instruments Электронный ресурс.: режима доступа www.ti.com, свободный, 14.11.2010.

28. STMicroelectronics Электронный ресурс.: режима доступа http://www.st.com/stonline/company/index.htm, свободный, 14.11.2010.

29. Freescale Semiconductor Электронный ресурс.: режима доступа http://www.freescale.com/, свободный, 14.11.2010.

30. Лаборатория нано- и микросистемной техники Санкт-Петербургскогогосударственного политехнического университета Электронный ресурс. :j

31. Режим доступа: http://www.mems.ru/, свободный, 09.07.2009.

32. Беляев В. МЭМС/МСТ в современной технике на примере автомобилестроения и авиации Текст. // Нано- и микросистемная техника, № 5, 2006. С. 36-^14.

33. Автомобильные акселерометры Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.kit-e.ru/articles/sensor/2005832.php, свободный, 21.11.2010.

34. Вопилкин Е. А. Возможности микроэлектромеханических систем Текст. // Нано- и микросистемная техника, № 1, 2009. С. 47-50.

35. Горнев Е. С. Датчики становятся меньше, функциональнее и умнее Текст. // Нано- и микросистемная техника, № 5, 2009. С. 18-28.

36. Микротехнологии и микроэлектромеханические системы перспективное научно-инновационное направление Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.mems.ru/pdf/Kompetenzia562006.pdf, свободный, 01.04.2008.

37. Полотовский Л. С. Емкостные машины постоянного тока высокого напряжения Текст.: Л.: Госэнергоиздат, 1960. - 155 с.

38. Сканави Г. И. Физика диэлектриков. Область сильных полей. Текст.: М., Л.: ГИФМЛ, 1958.-908 с.

39. Danil Yu. Lyapunov, Liliya N. Semenova, Rudolf F. Bekishev Capacity Electromechanical Systems Текст. // Proceedings of the twelfth International Scientific and

40. Practical Conference of Students, Post-graduates and Young Scientists «Modern Techniques and Technologies». Tomsk: P.H. TPU, 2005. - P. 83-85.

41. Каплянский A. E. Введение в общую теорию электрических машин Текст.: М., Л.: Государственное энергетическое издательство. 1941. - 96 с.

42. Патент РФ №2182398. МПК H02N001/10 Способ электромеханического преобразования электрической энергии в механическую, и наоборот Текст. / Дудышев В. Д., Завьялов С. Ю., Опубл. 10.05.2002.

43. Патент РФ на изобретение № 2 281 909. МПК51 В81В 3/00. Электромеханизм микроструктурный нитевидный / Лившиц В.И (автор), Конявский В.А. (патентообл.). Заявлено 05.10.2004; Опубл. 20.08.2006, Бюл. №20.-27 е.: ил.

44. Уорден К. Новые интеллектуальные материалы и конструкции. Свойства и применение Текст. -М.: Техносфера, 2006. -224 с.

45. Дятлов В. Л. Электростатические устройства и машины из тонких пленок. Электромеханические среды Текст. // Моделирование в пленочной электромеханике (Вычислительные системы, 131). Сборник научных трудов. — Новосибирск, 1989. С. 3-33.

46. Иоффе А. Ф. О механической прочности тонких слоев вещества Текст. // Избранные труды. Том 1. Механические и электрические свойства кристаллов. Изд-во «Наука», Ленингр. отд., Л., 1974. 327 с. С. 284-286.

47. Дятлов В.Л., Коняшкин В.В., Потапов Б.С., Фадеев С.И. Пленочная электромеханика Текст.: Новосибирск: Наука, 1991. -247 с.

48. Копылов И. П. Математическое моделирование электрических машин Текст.: Учеб. для вузов. — 3-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 2001. - 327 с.

49. Дятлов В. Л., Коняшкин В. В., Потапов Б. С. Структуры М-Г-Д-М с подвижными пленками Текст. // Моделирование в пленочной электромеханике

50. Вычислительные системы, 95). Сборник научных трудов. Новосибирск, 1982. -С. 3-23."

51. История электротехники Текст. / Под ред. И.А. Глебова М.: Издательство МЭИ, 1999. - 524 с.

52. MEMS and Nanotechnology Exchange Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.mems-exchange.org/, свободный, 08.03.2010.

53. Springer Handbook of Nanotechnology Текст. / edd. By В. Bhushan. Berlin: Springer-Verlag, 2004. 1222 p.

54. Челухин В. А. Емкостный электродвигатель с сегнетоэлектриком Текст. // Электричество, №3.- 1992. С. 51-55.

55. Колпаков Ф.Ф., Борзяк Н.Г., Кортунов В.И. Микроэлектромеханические устройства в радиотехнике и системах телекоммуникаций Электронный ресурс.: режим доступа http://k504.xai.edu.ua/html/library/MMUvRST.pdf, свободный, 30.11.2010.

56. Бекишев Р. Ф., Ляпунов Д. Ю. Перспективы создания емкостных высокоэнергоемких микродвигателей Текст. // Известия ВУЗов. Электромеханика, №3, 2006. С. 26-30.

57. Danil Yu. Lyapunov The Constructions of the Capacitance Motors Текст. // KORUS-2004 : Proceedings of 8th Korea Russia International Symposium on Science and Technology, - Tomsk: P.H. TPU, 2004. - P. 254-256.

58. Бекишев Р. Ф., Семенова JI. Н., Ляпунов Д. Ю. Емкостные микродвигатели с катящимся ротором Текст. // Известия Томского политехнического университета. -2004. Т. 307. -№ 1. - С. 137-139.

59. Головин Ю. И. Введение в нанотехнику Текст. М.: Машиностроение, 2007. -496 с.

60. Основы сканирующей зондовой микроскопии Электронный ресурс.: режим доступа http://www.ntmdt.ru/spm-basics/view/effective-mass-eigenfrequency-cantilever, свободный, 30.11.2010.

61. Бекишев Р. Ф., Ляпунов Д. Ю. Особенности проектирования емкостных микродвигателей Текст. // Электромеханические преобразователи энергии: Материалы международной научно-технической конференции. Томск: Изд-во ТПУ, 2007. - С. 87-89.

62. Дударев Е. Ф. Микропластическая деформация и предел текучести микрокристаллов Текст. — Томск: Изд-во Том. ун-та. 1988. - 256 с.

63. A greater measure of confidence Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.keithley.com/, свободный, 29.04.2010.

64. Бородулин В.Н., Воробьев A.C., Матгонин В.М. Электротехнические и конструкционные материалы Текст. / Под ред. Филикова В.А. М.: Мастерство: Высш. шк., 2000. - 280 с.

65. Дятлов B.JL, Коняшкин В.В., Потапов Б.С., Пьянков Ю.А. Планарные электрические микродвигатели Текст. // Электричество, 1996, № 1. С. 8-18.

66. Кевлар Электронный ресурс.: режим доступа http://sturm-moskva.com/statji/kevlar, свободный, 30.11.2010.

67. Найдено вещество с гигантским значением диэлектрической проницаемости Электронный ресурс.: Режим доступа: http:// electromost.by/' news/full/ najdeno veschestvo s gigantskim znacheniem dielektricheskoj pronicaemosti/, свободный, 25.02.2010.

68. Ротенберг Б.А. Керамические конденсаторные диэлектрики Текст.: СПб: Типография ОАОНИИ «Гириконд», 2000. 246 с.

69. Воробьев Г.А. Свойства диэлектриков. Учебное пособие. Томск: ТУСУР 2002. -127 с.

70. Артур Р. Хиппель. Диэлектрики и их применение Текст. // Под ред. Казарновского Д.М. М., JL: Государственное энергетическое издательство, 1959.-336 с.

71. Воробьев Г. А., Мухачев В. А. Пробой тонких диэлектрических пленок Текст.: М.: «Сов. радио», 1977. 72 с.

72. C.L. Li, Z.H. Chen, D.F. Cui. Effect of oxygen content on the dielectric and ferroelectric properties of laser deposited ВаТЮз thin films Текст. // Journal of Physics: Condensed Matter 13 (2001) 5261-5268.

73. Pertsev N.A., Koukhar V.G. Polarization instability in polydomain ferroelectric epitaxial thin films and the formation of heterophase structures Текст. // Physical review letters 17 April, 2000.

74. Xiaomei Lu, Jinsong Zhu, Zhiguo Liu, Xiaoshan Xu, Yening Wang. Phase transition related stress in ferroelectric thin films Текст. // Thin solid films 375 (2000) 15-18.

75. Hiromu MIYAZAVA, Eiji NATORI, Tatsuya SHIMODA, Hiroki KISHIMOTO, Fumiyuki ISHII, Tamio OGUCHI. Relationship between lattice deformation and polarization in BaTi03 Текст. // J. Applied Physics. Vol. 40 (2001) pp. 5809-5811.

76. Любченко B.E., Митягин А.Ю., Поморцев Л.А. Алмаз перспективный материал для наноэлектроники Текст. // Инженерная физика, №5. - 2003. - С. 51-58.

77. Компоненты и технологии. Автомобильные акселерометры Электронный ресурс.: Режим доступа http://www.kit-e.ru/articles/sensor/2005832.php, свободный, 15.11.2010.

78. Гусев А. И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии Текст.: М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. 416 с.

79. Ковшов А. Н., Назаров Ю. Ф., Ибрагимов И. М. Основы нанотехнологии в технике Текст.: М.: Издательский центр «Академия», 2009. 240 с.142

80. В. Киреев, А. Столяров Технологии микроэлектроники. Химическое осаждение из газовой фазы Текст.: М.: Техносфера, 2006. — 192 с.

81. Татур Т.А. Основы теории электромагнитного поля: Справочное пособие для электротехнических специальных вузов Текст. М. : Высш. шк., 1989. - 271 с.

82. Калашников С.Г. Электричество: Учебное пособие Текст. 6-е изд., стереот. -М. : ФИЗМАТЛИТ, 2003. - 624 с.

83. Введение в microengineering Электронный ресурс.: Режим доступа http://micromachme.narod.ru/electrostatic.htm, свободный, 12.11.2010.

84. Каплянский А.Е. и др. Теоретические основы электротехники Текст.: М. : Высшая школа, 1972. 447 с.

85. Ляпунов Д. Ю. Моделирование емкостного двигателя Текст. // Материалы всероссийской научной конференции молодых ученых в 6 частях. -Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. Ч. 1. - С. 105-107.

86. Бекишев Р. Ф., Ляпунов Д. Ю. Преобразование энергии в микроэлектромеханических системах Текст. // Известия ВУЗов. Проблемы энергетики. -2008. -№ 9-10/1. С. 156-161.

87. Каравашкин С. Б., Каравашкина О. Н. Особенности распространения продольных волн сжатия в однородном упругом стержне конечного сечения Электронный ресурс.: Режим доступа http://selftrans.narod.ru/v22/roci/rod20/rod20rus.html, свободный, 12.11.2010.

88. Основы измерения вибрации Электронный ресурс.: режим доступа http://www.vibration.ru/osnvibracii.shtml, свободный, 30.11.2010.

89. Stephen D. Senturia, Microsystem Design Текст.: Kluwer Academic Publishers, 2002.

90. Danil Yu. Lyapunov. MEMS-Accelerometer for Automotive control and safety Текст.: // IFOST 2009 // Proceedings of International Conference. Ho Chi Minh City University of Technology, 2009. - P. 234-235.

91. Baginsky I.L., Kostsov E.G. High-energy capacitance electrostatic micromotors Текст. // J. of Micromechanics and Microengineering. — 2003. № 13. -P. 190-200.

92. Коняшкин B.B. Релаксация сил в пленочных емкостных структурах Текст. // Вычислительные системы. Моделирование в пленочной электромеханике. 1982. — № 95. - С. 54-61.

93. Светозаров В.В. Основы статистической обработки результатов измерений Текст.: Учебное пособие. -М.: Изд. МИФИ, 2005. 40 с.

94. Ананьин П. С., Баинов Д. Д., Косицын Л. Г., Кривобоков В. П., Легостаев В. Н., Юдаков С. В. Плазменная установка для нанесения покрытий на поверхность твердых тел «ЯШМА-2» Текст. // Приборы и техника эксперимента, 2004, №4, с. 138-141.