CAJ | 학술논문

MEMS器件在循环振动载荷作用下,器件可能会发生断裂、软化等疲劳失效现象.本文中选取了以表面工艺加工的多晶硅结构—固支梁与悬臂梁作为实验研究对象,并在微结构梁上利用光刻的方法对两个被测结构分别引入了凹槽和切口两种缺陷形式,并在其上加载循环静电载荷,进行加速疲劳实验.实验利用激光多普勒测振仪测量谐振频率的变化,来表征微梁结构等效弹性模量的改变.实验结果表明,无论固支梁或者悬臂梁,其谐振频率都发生了明显的偏移:固支梁结构初始频率为170.749 kHz,实验后谐振频率增大,偏移量达到15.618 kHz,其相对变化量为9.15％,而悬臂梁结构初始频率为112.357 kHz,实验后谐振频率变小,减小量达到1.342 kHz,相对偏移为1.34％,器件性能发生明显退化.
MEMS기건재순배진동재하작용하,기건가능회발생단렬、연화등피로실효현상.본문중선취료이표면공예가공적다정규결구—고지량여현비량작위실험연구대상,병재미결구량상이용광각적방법대량개피측결구분별인입료요조화절구량충결함형식,병재기상가재순배정전재하,진행가속피로실험.실험이용격광다보륵측진의측량해진빈솔적변화,래표정미량결구등효탄성모량적개변.실험결과표명,무론고지량혹자현비량,기해진빈솔도발생료명현적편이:고지량결구초시빈솔위170.749 kHz,실험후해진빈솔증대,편이량체도15.618 kHz,기상대변화량위9.15％,이현비량결구초시빈솔위112.357 kHz,실험후해진빈솔변소,감소량체도1.342 kHz,상대편이위1.34％,기건성능발생명현퇴화.