求解Au/SiO2/Si三层MEMS悬臂梁结构的弹性变形的方法技术

技术编号:10106631 阅读:164 留言:0更新日期:2014-06-01 21:19
求解Au/SiO2/Si三层MEMS悬臂梁结构的弹性变形的方法,包括以下步骤:(1)利用MEMS工艺制作的Au/SiO2/Si三层悬臂梁结构,其各层杨氏模量和厚度是已知,设杨氏模量比γ1=E1/E2,γ2=E3/E2,厚度比r1=h1/h2,r2=h3/h2,其中E1,E2,E3,h1,h2,h3分别依次表示硅基底、二氧化硅膜、金膜的杨氏模量和厚度;(2)在一定的工艺条件下,经过加工制造和后处理过程,不同材料膜所产生的残余应力是可以通过查询相关文献得到的,硅衬底、二氧化硅膜、金膜的残余应力依次为σres,1,σres,2,σres,3;(3)将上述数据代入Stoney延伸公式κben就是Au/SiO2/Si三层MEMS悬臂梁结构的弯曲曲率。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种求解Au/SiO2/Si三层MEMS悬臂梁结构的弹性变形的方法,包括以下步骤:(1)利用MEMS工艺制作的Au/SiO2/Si三层悬臂梁结构,其各层杨氏模量和厚度是已知,设杨氏模量比γ1=E1/E2,γ2=E3/E2,厚度比r1=h1/h2,r2=h3/h2,其中E1,E2,E3,h1,h2,h3分别依次表示硅衬底、二氧化硅膜、金膜的杨氏模量和厚度;(2)在一定的工艺条件下,经过加工制造和后处理过程,不同材料膜所产生的残余应力是可以通过查询相关文献得到的,设硅衬底、二氧化硅膜、金膜的残余应力依次为σres,1,σres,2,σres,3;(3)将上述数据代入Stoney延伸公式其中I1=2[-γ1r1(r1+γ2r1r2+1+2γ2r2+γ2r22)ϵres,1+(γ1r12+γ1r1-γ2r2-γ2r22)ϵres,2+γ2r2(γ1r12+2γ1r1+1+γ1r1r2+r2)ϵres,3]]]>I2=γ12r14+4γ1r13+4γ1γ2r13r2+4γ1r1+1+4γ2r2+4γ1γ2r1r23+4γ2r23+γ22r24+6γ1r12+12γ1γ2r12r2+6γ1γ2r12r22+12γ1γ2r1r2+12γ1γ2r1r22+6γ2r22]]>这里εres,i表示第i层结构的残余应变,εres,i=σres,i/Ei,i=1,2,3。κben就是Au/SiO2/Si三层MEMS悬臂梁结构的弯曲曲率。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋恒董健孙笠
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:

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