微悬臂梁接触粘附的临界接触长度和粘附力的测量结构制造技术

本发明专利技术公开了一种微悬臂梁接触粘附的临界接触长度和粘附力的测量结构，包括衬底、n个十字梁，下拉电极、呈阶梯形的第一衬底接触电极、n个衬底接触电极和拉动电极；每个十字梁均由横梁和扭转支撑梁组成；扭转支撑梁通过锚区连接在衬底上；下拉电极、第一衬底接触电极、n个衬底接触电极和拉动电极连接在衬底顶面，且拉动电极位于n个十字梁一测的下方，下拉电极和第一衬底接触电极位于n个十字梁另一侧的下方，n个十字梁下方对应的第一衬底接触电极的长度呈阶梯变化，每个十字梁的下方对应设置一个衬底接触电极，且各衬底接触电极靠近第一衬底接触电极。该测量结构能够获取微悬臂梁接触粘附的临界接触长度和粘附力，且测量结果准确。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微机械系统(文中简称MEMS)制造、性能及其可靠性测试的领域， 具体来说，涉及一种微悬臂梁接触粘附的临界接触长度和粘附力的测量结构。
技术介绍
MEMS器件一般都含有可动结构，在工作中常存在两表面间的相互接触问题。由于 MEMS结构的尺寸为微米量级，所以比表面积很大，这使得表面作用力对器件的影响异常明显。目前，表面作用力引起的结构的粘附失效已成为MEMS器件的一个主要失效模式。为了消除粘附失效的隐患，必须在器件设计之初就加以关注。例如，对于MEMS常见的微梁结构而言，设计时必须了解不会发生粘附失效的接触长度范围，保证微梁接触运动时自身的回复力大于表面粘附力，以确保器件的可靠性使用。因此，方便且准确地测量接触粘附的临界接触长度和粘附力，获取表面接触的信息，可以为预防微梁的粘附失效，为优化MEMS结构设计提供必要的参考依据。目前，获取粘附表面接触信息的方法比较繁琐，有人利用原子力显微镜对两块材料的粘附力进行测量，也有利用白光干涉仪，观测梁的接触粘附情况，获取粘附力信息。现有的测量方法，操作要求高，仪器成本昂贵。因此，通过设计测量结构进行实测，直接获取与粘附相关的信息，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微悬臂梁接触粘附的临界接触长度和粘附力的测量结构，其特征在于：所述的测量结构包括衬底（1）、n个具有相同尺寸和材料的十字梁，用于静电激励的下拉电极（6）、呈阶梯形的第一衬底接触电极（9）、n个衬底接触电极和促使粘附分离的拉动电极（7），n为大于等于2的整数；每个十字梁均由横梁和与横梁垂直交叉连接的扭转支撑梁组成，所有横梁相互平行，且处于悬空状态；扭转支撑梁通过锚区连接在衬底（1）上，且所有扭转支撑梁位于同一直线上；下拉电极（6）、第一衬底接触电极（9）、n个衬底接触电极和拉动电极（7）连接在衬底（1）顶面，且拉动电极（7）位于n个十字梁一测的下方，下拉电极（6）和第一衬底接触电极（9）位于...

【技术特征摘要】

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