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MEMS設(shè)計(jì)表面微加工存在的力學(xué)問(wèn)題

點(diǎn)擊量:1580 日期:2021-12-25 編輯:硅時(shí)代

MEMS設(shè)計(jì)表面微加工指通過(guò)沉積多層薄膜和圖形制備三維微機(jī)結(jié)構(gòu)的一種加工方式。其常用的薄膜材料主要有:多晶硅,氮化硅,氧化硅, PSG(磷硅酸鹽玻璃), BSG(硼硅酸玻璃)和金屬
圖1.1 MEMS微表面加工示意圖

典型的結(jié)構(gòu)組成包括1.微結(jié)構(gòu)層 2.犧牲層 3.絕緣層部分。在微加工過(guò)程中存在三個(gè)主要力學(xué)問(wèn)題:  
(1)層間黏附
(2)界面應(yīng)力
(3)靜態(tài)阻力

層間的黏附在分離材料層中的犧牲層時(shí)有所體現(xiàn),一定程度上影響懸臂梁正常狀態(tài),容易發(fā)生坍塌

層與層之間材料的熱膨脹系數(shù)不匹配會(huì)引起熱應(yīng)力,過(guò)量摻雜也會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)在表面微加工之后產(chǎn)生殘余應(yīng)力。

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