湿度对微型加速度计粘连失效的影响

发布时间：2017-09-19 15:03

  本文关键词：湿度对微型加速度计粘连失效的影响

  更多相关文章： MEMS 粘连 毛细黏性力 粗糙度 HMDS(六甲基二硅胺烷)

【摘要】：粘连是微/纳器件的一种典型失效模式,由于湿度引起的粘连失效占很大比例。以MEMS摆式加速度计为模型,分析了湿度引起粘连失效的机理,主要是毛细黏性力的影响。为了研究材料性质和粗糙度对粘连的影响,对比钨(W)、铝铜(AlCu)和铝(Al)3种不同电极材料,发现Al电极材料表面接触角和表面粗糙度都很大,对应芯片的粘连比例较少。利用HMDS对粘连芯片内表面进行疏水处理,有效减少了粘连比例。研究表明选用接触角大的电极材料、增加电极表面粗糙度和表面疏水处理均能有效减少毛细黏性力为主导的粘连。
【作者单位】： 西安飞行自动控制研究所;
【关键词】： MEMS 粘连 毛细黏性力 粗糙度 HMDS(六甲基二硅胺烷)
【基金】：863预研课题项目(2011AA110102) 国家国际科技合作项目专项项目(2011DFA72370)
【分类号】：TH824.4
【正文快照】： 表面粘连是微/纳器件失效的一种重要形式,引起粘连的表面力很多,最常见的几种力是毛细黏性力,范德华力,静电力和机械力等.在这几种表面力中,毛细黏性力和范德华力是导致微/纳器件失效的两种主要形式,在RF-MEMS器件和MEMS加速度计工作过程中,以及MEMS陀螺结构释放过程中比较常

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 顾盼;刘景全;陈迪;孙洪文;;采用RIE沉积法研制微纳工艺中的防粘连层[J];传感技术学报;2006年05期

2 王佩瑶;唐洁影;余存江;恩云飞;师谦;;MEMS微悬臂梁在冲击下的粘附失效预测[J];传感技术学报;2006年05期

3 贺承祖;张桂英;;接触角的测量方法[J];化学通报;1979年04期

4 朱豫晋;梁新建;金磊;;微/纳机电系统中的毛细黏附作用[J];科技导报;2009年02期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吴成义,解子章,张丽英,张佩玲;液态金属和合金对人造金刚石的浸润性研究[J];北京钢铁学院学报;1984年01期

2 丁建宁;张建;杨平;凌智勇;范真;;范德华力作用下粗糙表面静态粘附的研究[J];传感技术学报;2006年05期

3 王明红;INVESTIGATION INTO THE SURFACE ENERGY OF IMPLANTED SURFACES[J];Journal of China Textile University(English Edition);1997年04期

4 雷昕;谢劲松;;MEMS惯性传感器可靠性试验方法研究[J];电子产品可靠性与环境试验;2009年06期

5 叶志健;雷乾;吴奇珂;邓诗雨;李恒真;刘刚;;RTV喷涂时涂料雾化效果对其憎水性的实验分析[J];电瓷避雷器;2014年01期

6 张瑞霞;张魁;赵海龙;;MEMS加速度计可靠性评价技术[J];微纳电子技术;2014年03期

7 毕只初,史彦,颜文华,俞稼镛;十六烷基三甲基溴化铵在二氧化硅表面吸附的研究[J];化学试剂;1997年06期

8 张建;丁建宁;王权;张华中;;范德华力对硅基微悬臂梁抗粘附稳定性的影响[J];机械强度;2007年06期

9 江小平;张鸿海;范细秋;贾可;刘胜;;仿生MEMS功能表面的分形设计[J];机械与电子;2006年05期

10 贺健;袁敏;;隧道支护结构的变形监测及反演分析研究[J];山西建筑;2010年08期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 丁建宁;张建;凌智勇;杨平;范真;;范德华力作用下微梁粘附现象的研究[A];2006全国摩擦学学术会议论文集（三）[C];2006年

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 范细秋;纳米压印及MEMS仿生功能表面制备的研究[D];华中科技大学;2006年

2 樊康旗;MEMS黏着接触特性研究[D];西安电子科技大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前9条

1 张静;再生水中弗氏柠檬酸杆菌对铜合金的腐蚀机理研究[D];北京交通大学;2011年

2 李孝涛;微倾斜悬臂梁在振动冲击载荷下的可靠性分析[D];国防科学技术大学;2010年

3 张建;范德华力作用下纳米梁结构抗粘附稳定性研究[D];江苏大学;2007年

4 郑东明;公路隧道支护结构的变形监测及反演分析研究[D];武汉理工大学;2007年

5 宋敉淘;应用非线性Galerkin方法求解微梁的非线性动态响应[D];哈尔滨工业大学;2007年

6 苑维双;循环冷却水中微生物膜下金属材料腐蚀行为研究[D];北京交通大学;2008年

7 薛海棠;基于神经网络模型的微悬臂梁力学特性研究[D];中北大学;2009年

8 连兴峰;COB及叠层热致封装效应对微构件特性的影响[D];福建农林大学;2013年

9 陈鹏;量子点机电器件宏观电荷穿梭模型的研究[D];江南大学;2013年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 林贤福,陈志春,吕德水,何琳,张大同;大分子自组装及其应用的研究与进展[J];高分子材料科学与工程;2000年04期

2 张文明;孟光;;MEMS可靠性与失效分析[J];机械强度;2005年06期

3 高世桥,曲大成;微机电系统(MEMS)技术的研究与应用[J];科技导报;2004年04期

4 上官倩芡,程先华;微型机械的摩擦学特性及其表面润滑技术的研究[J];润滑与密封;2004年01期

5 刘凤丽;郝永平;高连兴;;静电驱动微机械梳状陀螺仪中典型结构的可靠性研究[J];探测与控制学报;2007年01期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 田文超,贾建援;MEMS微梁粘附“突陷”静力分析[J];机械科学与技术;2005年01期

2 赵晓峰,温殿忠;MEMS研究与发展前景[J];黑龙江大学自然科学学报;2002年01期

3 段润保,赵砚江,毛言理;微机械(MEMS)与微细加工技术[J];河北理工学院学报;2004年02期

4 霍鹏飞,马炳和,苑伟政;一种基于多端口组件网络的MEMS系统级建模方法[J];机械科学与技术;2005年02期

5 明安杰;李铁;周萍;王跃林;;大位移低电压的静电MEMS驱动器(英文)[J];半导体学报;2008年09期

6 苏维嘉;张澎;;基于嵌入式实时操作系统的动态数显倾角仪[J];工业控制计算机;2009年07期

7 倪烨;张怀武;钟智勇;;MEMS加速度计的发展趋势研究[J];硅谷;2010年19期

8 凌坚,万江文;一维MEMS微镜静电弹性耦合[J];微纳电子技术;2004年10期

9 林静,黄元庆;MEMS光开关的静电驱动技术[J];中国仪器仪表;2005年06期

10 唐立军;李倩;张开锐;;一种新型MEMS倾角仪的设计及测试[J];测试技术学报;2009年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 李建飞;薛兵;张俊峰;朱小毅;王晓蕾;;应用于MEMS加速度计的小型恒温系统的实现[A];中国地震学会第14次学术大会专题[C];2012年

2 张文明;孟光;;MEMS旋转机械微转子结构的材料选用研究[A];第9届全国转子动力学学术讨论会ROTDYN'2010论文集[C];2010年

3 许建军;孔学东;李斌;师谦;;MEMS及微机械加速度计可靠性研究[A];第十一届全国可靠性物理学术讨论会论文集[C];2005年

4 初建朋;郭方敏;赖宗声;;MEMS接触式开关的计算机模拟[A];第一届全国纳米技术与应用学术会议论文集[C];2000年

5 石雄;刘娅;李捷;;基于系统级封装技术的车用压力传感器[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集（Ⅲ）[C];2008年

6 陈兴;崔大付;刘长春;李辉;耿照新;;基于MEMS技术的细胞分离芯片的研究[A];第三届全国微全分析系统学术会议论文集[C];2005年

7 白占元;徐皑冬;;基于MEMS的倾角测量仪设计[A];2007'仪表，自动化及先进集成技术大会论文集（一）[C];2007年

8 谢兴军;;MEMS微波开关的设计与仿真[A];中国工程物理研究院科技年报（2003）[C];2003年

9 邓科;郭涛;苏娟;郭等柱;刘璐;陈徐宗;汪中;;CPT微型原子钟研究进展[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年

10 吕树海;罗蓉;杨拥军;吕苗;;SDB技术在MEMS加速度计中的应用[A];中国微米、纳米技术第七届学术会年会论文集（一）[C];2005年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 范玉;基于MEMS的全固态双增益阿达玛光谱仪关键技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2010年

2 邱成军;基于MEMS技术新型压电微驱动器的研制[D];哈尔滨工程大学;2005年

3 蒋玉齐;高量程MEMS加速度计封装研究[D];中国科学院研究生院（上海微系统与信息技术研究所）;2004年

4 郝秀春;电热驱动微夹钳的拓扑设计及相关问题研究[D];大连理工大学;2006年

5 赵江铭;横向梳状硅微静电谐振器机械性能分析与实验研究[D];上海大学;2006年

6 史玲娜;基于LED照明的MEMS光栅光调制器的光学投影系统分析与设计[D];重庆大学;2009年

7 许晓慧;基于PZT厚膜的MEMS微变形镜[D];中国科学技术大学;2008年

8 栗大超;硅微机械扭转镜光致动器及其动态测试技术的研究[D];天津大学;2004年

9 刘晓e，

本文编号：882289