一种改进的旋转式微机械结构

给出了一种改进的旋转式微机械薄膜残余应变测试结构．与已有的普通微旋转结构相比,改进的微旋转结构执行梁的宽度都保持一致．改进的微旋转结构在旋转变形之后,整个执行梁都会发生弯曲变形,所以在变形之后结构的残余应力非常小且分布均匀,没有普通微旋转结构的高应力集中,因此测量精度高于传统微旋转结构,更适合于高残余应变薄膜的测试．文中详细推导了改进微旋转结构的力学模型,并用有限元软件进行了模拟分析,同时详细地给出了改进的微旋转结构与传统微旋转结构的性能对比,最后用实验对改进微旋转结构的理论模型进行了验证．     

一种新型微机械锚

在不增加薄膜层数的前提下设计出一种新型的薄膜微机械锚结构。新型微机械锚与传统微机械锚相比具有更大的厚度和合理的形状，其刚度得到很大增强。有限元的模拟表明，新型微机械锚不仅能向连接在其结构上的其他微结构提供更高的支撑力，还提供了更接近于固支的支撑边界条件。     

多晶硅薄膜材料参数的在线测试系统

建立了一套多晶硅薄膜材料参数的在线测试系统.系统包括测试结构物理版图、测试设备和计算软件,能够在线测试多晶硅薄膜的主要材料参数,且测试设备和测试方法都与集成电路测试相兼容,即所有物理量的测试都转化为电学量的测量,整个测试过程完全由计算机控制完成.     

MEMS薄膜材料参数在线测试方法与技术

给出了一种MEMS薄膜材料参数的在线测试技术与方法.这种技术包括微测试结构图形、测试硬件设备和测试分析软件.它能够快速测试MEMS薄膜的主要性能参数,并且测试设备和测试方法都与集成电路测试方案兼容,即所有材料参数的测试与提取都通过电学激励与电学测量来实现.文中首先给出了测试技术与方法的工作原理,然后对用标准表面微机械加工工艺制作的多晶硅薄膜进行了测试,实验结果表明该测试技术与方法的测试效率高、成本低,具有一定的工业应用价值.     

MEMS薄膜吸合电压在线测试系统设计

为了实现MEMS薄膜材料参数的在线测试,设计了MEMS薄膜吸合电压在线测试系统.该测试系统由测控软件、测试硬件平台与测试微结构构成,能够全自动地快速完成薄膜吸合电压的在线测试,并立即输出薄膜的杨氏模量与残余应力.测试系统最大可测试100 V的吸合电压,测试精度为±1.0 V.最后对由标准牺牲层加工工艺制作的多晶硅双端固支梁进行了测试实验,并给出了测试数据,实验结果表明本测试系统具有高精度、快速测试的优点,适合于工业生产的大批量测试需求.     

一种改进的旋转式微机械结构

给出了一种改进的旋转式微机械薄膜残余应变测试结构.与已有的普通微旋转结构相比,改进的微旋转结构执行梁的宽度都保持一致.改进的微旋转结构在旋转变形之后,整个执行梁都会发生弯曲变形,所以在变形之后结构的残余应力非常小且分布均匀,没有普通微旋转结构的高应力集中,因此测量精度高于传统微旋转结构,更适合于高残余应变薄膜的测试.文中详细推导了改进微旋转结构的力学模型,并用有限元软件进行了模拟分析,同时详细地给出了改进的微旋转结构与传统微旋转结构的性能对比,最后用实验对改进微旋转结构的理论模型进行了验证.     

一种新型微机械锚

在不增加薄膜层数的前提下设计出一种新型的薄膜微机械锚结构.新型微机械锚与传统微机械锚相比具有更大的厚度和合理的形状,其刚度得到很大增强.有限元的模拟表明,新型微机械锚不仅能向连接在其结构上的其他微结构提供更高的支撑力,还提供了更接近于固支的支撑边界条件.     

一种新型微机械锚

在不增加薄膜层数的前提下设计出一种新型的薄膜微机械锚结构。新型微机械锚与传统微机械锚相比具有更大的厚度和合理的形状 ,其刚度得到很大增强。有限元的模拟表明 ,新型微机械锚不仅能向连接在其结构上的其他微结构提供更高的支撑力 ,还提供了更接近于固支的支撑边界条件     

MEMS薄膜材料参数在线测试方法与技术

给出了一种MEMS薄膜材料参数的在线测试技术与方法.这种技术包括微测试结构图形、测试硬件设备和测试分析软件.它能够快速测试MEMS薄膜的主要性能参数,并且测试设备和测试方法都与集成电路测试方案兼容,即所有材料参数的测试与提取都通过电学激励与电学测量来实现.文中首先给出了测试技术与方法的工作原理,然后对用标准表面微机械加工工艺制作的多晶硅薄膜进行了测试,实验结果表明该测试技术与方法的测试效率高、成本低,具有一定的工业应用价值.     

微机械薄膜应力的在线测试结构

微机械薄膜应力对MEMS器件有较大的影响，因此应力测量对于工艺监控和MEMS器件设计是必须的。介绍了微机械薄膜应力的在线测试结构与方法，详细分析了各种方法的特点。对于MEMS薄膜应力测试结构设计有一定的参考价值。