基于谐振频率法在线测量MEMS薄膜杨氏模量的方法

摘要

本发明公开了一种基于谐振频率法在线测量MEMS薄膜杨氏模量的方法，其步骤是：制作一个半径为r0厚度为h的中心固定圆形MEMS薄膜，薄膜的锚区固定在平面衬底上；使用显微运动分析仪测出中心固定圆形MEMS薄膜的谐振频率f；计算出薄膜材料的杨氏模量E。发明方法，采用中心对称的中心固定圆膜作为测试结构，锚区近似理想固支，提高了模型的精度；用非接触的谐振频率测量方法，测试过程不会损伤测试薄膜结构，重复性好。适用于导电材料和非导电材料杨氏模量的测量。此外，该测量方法还具有操作简便，测量精度高，占用芯片面积小等优点。

主权项

一种基于谐振频率法在线测量微机电机械系统(MEMS)薄膜杨氏模量的方法，其步骤如下：A、制作一个半径为r0厚度为h的中心固定圆形微机电机械系统(MEMS)薄膜，薄膜的锚区固定在平面衬底上；B、使用显微运动分析仪测出中心固定圆形微机电机械系统(MEMS)薄膜的谐振频率f；C、用下式计算出薄膜材料的杨氏模量E： E = 16 2 r 0 4 3 ρ ( 1 - υ 2 ) π 2 h 2 f 2 其中：ρ为薄膜材料密度，υ为泊松比。