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多层薄膜微结构热应力计算

Calculation of Thermal Stress in Microstructure Fabricated by Multilayer Thin Films

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【作者】 王锡明王军军周嘉

【Author】 WANG Xi-ming1,WANG Jun-jun2,ZHOU Jia2(1.Department of Mechanical Engineering,Hefei University,Hefei 230022,China;2.Application-Specific Integrated Circuit and System State Key Lab,Departmentof Microelectronics,Fudan University Shanghai 200433,China)

【机构】 合肥学院机械系复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室微电子学系复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室微电子学系 合肥230022上海200433

【摘要】 建立了以制作工艺为基础、适合多层薄膜微结构的热应力的计算公式。在Stoney方程相同的条件下,验证了所建模型的准确性。所建模型应用于多层微悬臂梁结构在残余应力作用下的形变计算,与实验测量结果的对比表明,误差在10%以内,说明所建模型具有非常好的实用性,可以为多层薄膜微结构设计和优化提供理论依据。

【Abstract】 A calculation model of the thermal stresses in a microstructure fabricated by multilayer thin films was established depending on the processing steps and it was verified by Stoney’s equation under the same conditions.Furthermore,it was applied to calculate the deformation of a micro-cantilever fabricated by multilayer thin films under residual stresses.The calculated results were compared with the experimental results to show that their difference is less than 10%.Therefore,the model is applicable and can provide a theory foundation for designing and optimizing of the microstructure fabricated by multilayer films.

【关键词】 微机电系统残余应力模拟
【Key words】 MEMSresidual stresssimulation
【基金】 国家自然科学基金资助项目(60476032);上海市自然科学基金资助项目(05ZR14015);东南大学MEMS教育部重点实验室开放研究基金资助项目
  • 【文献出处】 微细加工技术 ,Microfabrication Technology , 编辑部邮箱 ,2007年02期
  • 【分类号】O484.2
  • 【被引频次】10
  • 【下载频次】637
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