MEMS器件的加工方法及工艺特性研究

来源 :沈阳理工大学 | 被引量 : 7次 | 上传用户:zhouyonge
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MEMS已经被广泛的用到了各个领域,越来越受到人们的重视。利用MEMS技术加工出来器件体积小、精度高、重量轻、寿命长、成本低。人们在不断的发展和改进MEMS,对于微机电系统的实现,加工方法和工艺特性是其发展和改进的必要途径。本文主要任务是针对MEMS的一种万向惯性开关给出其加工方法,并对其工艺特性进行研究。通过对MEMS基础性的研究,了解MEMS技术设计与加工的基本要求,介绍了几种不同的加工方法,并对其进行比较,总结出了各个加工工艺特性。通过加工方法的介绍,着重对所研究的万向惯性开关进行工艺研究。通过结构设计以及参数化和功能化的仿真,利用有限元分析对开关的动态进行测试,确定该开关的结构可行性。结合加工单位工艺特点,设计了结构版图和工艺流程,并对ICP刻蚀、光刻对准、薄膜沉积、静电键合技术等关键工艺进行讨论,并对加工出的传感器裸片进行整体封装。针对加工完成的MEMS器件通过静态和动态两种检测对工艺特性进行验证。静态检测通过显微镜对结构进行检测,测得加工尺寸与理论尺寸存在差别;动态检测通过冲击试验对开关的阈值进行验证,得到加工后器件的阈值偏大,达到1200g时,才能使开关触发。验证结果表明开关加工关键技术对器件工艺特性产生的影响巨大。
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