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MEMS设计表面微加工存在的力学问题

点击量：1751 日期：2021-12-25 编辑：硅时代

MEMS设计表面微加工指通过沉积多层薄膜和图形制备三维微机结构的一种加工方式。其常用的薄膜材料主要有：多晶硅，氮化硅，氧化硅， PSG（磷硅酸盐玻璃）， BSG（硼硅酸玻璃）和金属

图1.1 MEMS微表面加工示意图

典型的结构组成包括1.微结构层 2.牺牲层 3.绝缘层部分。在微加工过程中存在三个主要力学问题：
（1）层间黏附
（2）界面应力
（3）静态阻力

层间的黏附在分离材料层中的牺牲层时有所体现，一定程度上影响悬臂梁正常状态，容易发生坍塌

层与层之间材料的热膨胀系数不匹配会引起热应力，过量掺杂也会导致结构在表面微加工之后产生残余应力。