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题名微机械悬桥法研究氮化硅薄膜力学性能
被引量:4
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作者
宗登刚
王钻开
陆德仁
王聪和
陈刚
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机构
中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室
香港理工大学应用物理系
中国科学院上海硅酸盐研究所
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出处
《功能材料与器件学报》
CAS
CSCD
2003年第2期133-138,共6页
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基金
国家973重点基础研究发展规划项目(G1999033103)
香港理工大学智能材料中心"MechanicalpropertiesofMicro-cantileversandMicroelectromechanicalPiezoelectricAcousticMicrophones"项目(1.11.37.A310)
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文摘
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。
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关键词
氮化硅薄膜
力学性能
微机械悬桥
纳米压入仪
杨氏模量
残余应力
弯曲强度
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Keywords
MEMS
bridge
LPCVD
silicon nitride
Young's modulus
residual stress
bending strength
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分类号
O484.4
[理学—固体物理]
TH14
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名微桥法研究低应力氮化硅力学特性及误差分析
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作者
宗登刚
王钻开
陆德仁
王聪和
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机构
中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室
香港理工大学应用物理系
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2003年第4期395-400,共6页
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基金
国家重点基础研究发展规划 (973)项目"集成微光机电系统"(G1 9990 331 0 3)
香港理工大学智能材料中心 (1 .1 .37.A31 0 )资助项目~~
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文摘
用微机械悬桥法研究低应力氮化硅薄膜的力学性能。对符合弹性验则的微桥进行测试 ,在考虑衬底变形的基础上 ,利用最小二乘法对其载荷—挠度曲线进行拟合 ,得到低应力lowpressurechemicalvapourdeposited (LPCVD)氮化硅的弹性模量为 3 14 .0GPa± 2 9.2GPa ,残余应力为 2 65 .0MPa± 3 4.1MPa。探讨梯形横截面对弯曲强度计算和破坏发生位置的影响 ,得到低应力氮化硅的弯曲强度为 6.9GPa± 1.1GPa。对微桥法测量误差的分析表明 ,衬底变形。
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关键词
微电子机械系统
低压化学气相沉积
氮化硅
弹性模量
残余应力
弯曲强度
微机械悬桥法
误差分析
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Keywords
Micro-electro-mechanical system(MEMS)
Microbridge
Low pressure chemical vapour deposited (LPCVD)
Silicon Nitride
Elastic modulus
Residual stress
Bending strength
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分类号
TH145
[一般工业技术—材料科学与工程]
O343
[理学—固体力学]
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