宗登刚
,
王钻开
,
陆德仁
,
王聪和
,
陈刚
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2003.02.005
利用高精密纳米压入仪检测微机械悬桥的载荷-挠度曲线,来研究低应力 LPCVD氮化硅薄 膜的力学特性.通过大挠度理论分析,得到考虑了衬底变形对挠度有贡献的微桥挠度解析表达式. 对于在加卸载过程中表现出完全弹性的微桥,利用最小二乘法对其挠度进行了拟合,从而得到杨氏 模量、残余应力和弯曲强度等力学特性参数.低应力 LPCVD氮化硅薄膜的研究结果 :杨氏模量为 (308.4± 24.1) Gpa , 残余应力为 (252.9± 32.4 )Mpa, 弯曲强度为 (6.2± 1.3) Gpa.
关键词:
微机械
,
悬桥
,
LPCVD
,
氮化硅
,
杨氏模量
,
残余应力
,
弯曲强度
王红军
,
左敦稳
,
徐锋
,
卢文壮
,
王珉
人工晶体学报
以电感耦合等离子体(ICP)刻蚀工艺制备单晶硅微齿轮陈列模具,采用热丝法化学气相沉积(HFCVD)制备出结构精细的金刚石微齿轮,其齿顶圆直径约1.55 mm、齿轮厚度10μm.应用扫描电镜分别观察了ICP刻蚀的硅微齿轮模具及CVD金刚石微齿轮,表明齿轮微结构形貌精细,金刚石微齿轮较好地复制了硅微细结构;Raman光谱分析表明微齿轮的金刚石质量较高.此工艺可以实现金刚石薄膜的精细图形化,为面向微机械应用的金刚石器件的经济批量制备提供了一种途径.
关键词:
图形化
,
热丝法化学气相沉积
,
微结构
,
微机械
张霞
功能材料与器件学报
随着微机械加工技术的不断进步以及微机械加速度计市场占有率的逐步扩大,各种类型的微机械加速度计层出不穷,其中以电容检测式微机械加速度计发展的最为迅速且产业化水平最高,其次是压阻式、压电式、热对流式、隧道电流式、谐振式,以及近年来成为研究热点的光学式加速度计.本文详细阐述了国内外已报道的各种类型微机械加速度计的结构、原理、制造工艺和性能指标,并对不同精度微机械加速度计的产业化发展现状和市场应用情况进行了总结.新材料、新机理、纳米尺度、智能化以及更高的性能指标将是今后几年微机械加速度计的主要发展趋势,也将在MEMS/NEMS领域掀起新一轮的研究热潮.
关键词:
MEMS
,
微机械
,
加速度计
,
噪声
,
分辨率
,
灵敏度
陈垚
,
张轩雄
金属学报
结合Si体微机械技术和电镀技术加工出Fe-Ni/Cu/Si复合悬臂梁, 其中Fe-Ni膜厚3μm, Cu膜厚0.2μm, 利用共振法首次测出在1.3Pa气压下, 复合悬臂梁中Fe-Ni(Fe64, Ni36, 质量分数%)电镀沉积膜的内耗为10^-3, 利用自行设计的微力/微位 天平法, 测出Fe-Ni(Fe57, Ni43)/Cu/Si复合悬臂梁的Young‘s模量为1.9×10^11N/m^2.
关键词:
微机械
,
null
张涛
,
吴一辉
,
张平
,
刘永顺
,
于震雷
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.01.022
基于实现主动微流体芯片的目的,提出了一种非闭合磁路型电磁驱动无阀微泵.微型电磁驱动器采用硅深刻蚀和微电铸工艺制作在硅基体上,微泵泵体的收缩/扩张单元采用微机械工艺制作,采用两步注塑工艺加工磁性PDMS(polymethylsiloxane)振动膜.电磁微泵样机的实验结果显示:该微泵的工作性能稳定,整机具有较高的体积功能比,样机尺寸32mm×28mm×10mm,在0.6A电流输入,工作频率为13Hz时,流量可达180μl/min,零流量下的最大背压达2.75mbar.
关键词:
微机械
,
微型电磁驱动器
,
微型泵
,
集成磁性薄膜
陈垚
,
张轩雄
,
熊幸果
,
王渭源
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2000.05.016
结合Si体微机械技术和电镀技术加工出Fe-Ni/Cu/Si复合悬臂梁,其中Fe-Ni膜厚3 μm,Cu膜厚0.2 μm.利用共振法首次测出在1.3 Pa气压下,复合悬臂梁中Fe-Ni(Fe 64,Ni 36,质量分数,%,下同)电镀沉积膜的内耗为10-3.利用自行设计的微力/微位移天平法,测出Fe-Ni(Fe 57,Ni 43)/Cu/Si复合悬臂梁的Young's模量为1.0×1011N/m2.Fe-Ni电镀沉积膜的内应力随膜中Fe含量的增加先是增大然后减小.在Invar合金(Fe 64,Ni 36)成分附近达到最大约300 MPa.Fe-Ni电镀膜的热膨胀系数与膜中Fe含量关系则与内应力相反,但与合金体材料变化趋势一致,在Invar合金成分附近达到最小,其值高于相应成分的合金体材料,约6×10-6/℃.
关键词:
微机械
,
Fe-Ni合金电镀沉积膜
,
内应力
,
热膨胀系数
,
Young's模量
,
内耗
吴骏苗
,
邹德恕
,
沈光地
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.01.019
提出了一种可工作于室温环境下的微型气动红外传感器,它基于气体吸收特定波段的红外辐射后产生的一系列热效应为物理基础,可获得包含红外辐射源信息的信号.为深入研究热效应所产生的微热信号对器件整体性能的控制和影响,优化器件的几何结构和行为,建立了符合器件工作机制的经典热传输模型,并在此基础上,利用通用商业有限元模拟软件ANSYS/FLORTRAN(R)进行流体-结构耦合分析,获得了微型腔体温度,流-固界面压力分布情况以及薄膜的弹性形变,掌握了微结构的机械特性以及流畅的热输运特性.
关键词:
微机械
,
气动红外传感器
,
流体-结构耦合模拟
陈志龙
,
白书华
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2011.02.019
提出了一种新的振弦式硅微机械陀螺的设计方案,这一陀螺的制作采用硅微机械工艺.一方面,陀螺驱动模块采用电磁力驱动,这样能极大地提高驱动幅度;另一方面,陀螺检测模块采用差分的双振弦方式,从而提高了检测精度.通过陀螺检测模块的振弦将角速度的变化直接转换成输出信号的频率变化,这样能够极大地提高信号的抗干扰能力.理论分析表明,这一陀螺具有测量范围宽、测量精度高、抗干扰能力强、低成本且不需要真空封装等优点,可以广泛应用于自动化和惯性导航等众多领域.
关键词:
微机械
,
振弦
,
陀螺