一种机械激励的MEMS扭转疲劳断裂测试结构及试验方法技术

本发明专利技术公开了一种机械激励的MEMS扭转疲劳断裂测试结构以及试验方法，该测量结构包含MEMS工艺悬臂结构、MEMS工艺双固结构、MEMS工艺双固热应力结构三种不同结构形态。该测量结构包含衬底、隔离层、锚区、支撑梁和质量块构成，其中支撑梁起到支撑弹簧作用。测试时，MEMS工艺悬臂结构、MEMS工艺双固结构通过振动台工作，利用振动台施加应力检测支撑梁疲劳情况；MEMS工艺双固热应力结构通过施加电流，通过电流施加热应力检测支撑梁疲劳情况。本发明专利技术提供的测试结构简单，测量方法容易并且能够实现低成本、大规模的测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及mems(微机械电子系统)的加工制造、工艺可靠性测试、器件可靠性测试的，具体涉及一种mems器件中的结构的扭转疲劳特性及断裂强度测试结构以及试验方法。

技术介绍

1、mems器件具有体积小、重量轻、功耗低、成本低、适合大批量制造等优点。mems器件包含传感器和执行器两大分支。

2、扭转结构在mems器件中是一种常见的结构。例如在mems加速度传感器中，z轴的加速度测量往往采用扭转结构；在mems voa(光衰减器)，波长选择开关中的mems微镜，lidar(激光雷达)中的mems振镜等mems器件中的镜面转向普遍采用扭转结构。

3、mems器件中的扭转结构在长期工作时，其扭转结构会发生疲劳。对于mems振镜等执行器，由于器件指标的要求其扭转角度往往较大且需要高频次的执行扭转，从而造成其弹簧结构发生交变的大应力载荷。疲劳会造成器件性能漂移直至断裂，对于这类器件其疲劳问题成为了器件可靠性的关键。对于不同设计、不同工艺、不同代工线乃至不同批次加工出来的器件，均需要评估其弹簧结构的疲劳特性，以确保满足器件的设计工作寿命。在实际本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种机械激励的MEMS扭转疲劳断裂测试结构，其特征在于，所述测试结构包含MEMS工艺悬臂结构、MEMS工艺双固结构、MEMS工艺双固热应力结构三种不同结构形态；

2.根据权利要求1所述的一种机械激励的MEMS扭转疲劳断裂测试结构，其特征在于，质量块(5)与支撑梁(4)之间偏心安装。

3.根据权利要求1所述的一种机械激励的MEMS扭转疲劳断裂测试结构，其特征在于，在衬底(1)上刻蚀出腔体(9)。

4.一种采用权利要求1-3任意一项所述的机械激励的MEMS扭转疲劳断裂测试结构的试验方法，其特征在于，所述试验方法如下：

【技术特征摘要】

1.一种机械激励的mems扭转疲劳断裂测试结构，其特征在于，所述测试结构包含mems工艺悬臂结构、mems工艺双固结构、mems工艺双固热应力结构三种不同结构形态；

2.根据权利要求1所述的一种机械激励的mems扭转疲劳断裂测试结构，其特征在于，质量块(5)与支撑梁(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：