机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2007年
3期
78-81
,共4页
曲率测量技术%微机电系统%薄膜残余应力%薄膜/基底结构%有限元分析
麯率測量技術%微機電繫統%薄膜殘餘應力%薄膜/基底結構%有限元分析
곡솔측량기술%미궤전계통%박막잔여응력%박막/기저결구%유한원분석
在比较曲率测量技术常用的Stoney公式及其修正式的基础上,利用有限元分析方法,建立薄膜/基底结构的有限元模型,给出一种薄膜残余应力的等效施加方法,从两个方面详细分析并对比这两个公式在微机电系统(Micro electromechanical systems,MEMS)薄膜残余应力测量中的检测精度.仿真及分析结果表明,修正后的Stoney 公式在很大程度上提高薄膜残余应力的测量精度,使曲率测量技术的适用范围得到较大扩展.但是当薄膜厚度接近于基底厚度或结构处于大变形状态下,修正式的计算精度也将受到较大影响,此时可以采用有限元分析方法来获得临界状态值,以提高残余应力的检测精度.同时,通过有限元分析,证实曲率测量技术应用中存在的另一个问题,即曲率的空间分布不均匀性现象.
在比較麯率測量技術常用的Stoney公式及其脩正式的基礎上,利用有限元分析方法,建立薄膜/基底結構的有限元模型,給齣一種薄膜殘餘應力的等效施加方法,從兩箇方麵詳細分析併對比這兩箇公式在微機電繫統(Micro electromechanical systems,MEMS)薄膜殘餘應力測量中的檢測精度.倣真及分析結果錶明,脩正後的Stoney 公式在很大程度上提高薄膜殘餘應力的測量精度,使麯率測量技術的適用範圍得到較大擴展.但是噹薄膜厚度接近于基底厚度或結構處于大變形狀態下,脩正式的計算精度也將受到較大影響,此時可以採用有限元分析方法來穫得臨界狀態值,以提高殘餘應力的檢測精度.同時,通過有限元分析,證實麯率測量技術應用中存在的另一箇問題,即麯率的空間分佈不均勻性現象.
재비교곡솔측량기술상용적Stoney공식급기수정식적기출상,이용유한원분석방법,건립박막/기저결구적유한원모형,급출일충박막잔여응력적등효시가방법,종량개방면상세분석병대비저량개공식재미궤전계통(Micro electromechanical systems,MEMS)박막잔여응력측량중적검측정도.방진급분석결과표명,수정후적Stoney 공식재흔대정도상제고박막잔여응력적측량정도,사곡솔측량기술적괄용범위득도교대확전.단시당박막후도접근우기저후도혹결구처우대변형상태하,수정식적계산정도야장수도교대영향,차시가이채용유한원분석방법래획득림계상태치,이제고잔여응력적검측정도.동시,통과유한원분석,증실곡솔측량기술응용중존재적령일개문제,즉곡솔적공간분포불균균성현상.