发明名称 基于谐振频率法的MEMS薄膜泊松比在线测量方法
摘要 本发明公开了一种基于谐振频率法的MEMS薄膜泊松比在线测量方法,其步骤是:制作一个圆环形MEMS薄膜作为测试结构,其内边界固支在锚区上、外边界自由;锚区固定在衬底上;测量出圆环形MEMS薄膜的径向振动和横向振动的谐振频率,然后用径向振动和横向振动的谐振频率计算MEMS薄膜泊松比。本发明方法,无需预先知道薄膜杨氏模量及材料密度等的具体值,避免了因杨氏模量及材料密度等引起的误差,有利于精度的提高。由于圆环薄膜结构的对称性,锚区更接近理想固支。属于非接触式测量,测量过程不会对测试结构产生影响,可以保证测量的重复性。对于导体和非导体本方法均适用。测试结构制作简单。
申请公布号 CN101769898A 申请公布日期 2010.07.07
申请号 CN201010106887.4 申请日期 2010.02.08
申请人 南京师范大学 发明人 戎华;赵彩峰
分类号 G01N29/12(2006.01)I 主分类号 G01N29/12(2006.01)I
代理机构 南京知识律师事务所 32207 代理人 程化铭
主权项 基于谐振频率法的MEMS薄膜泊松比在线测量方法,其步骤是:制作一个圆环形MEMS薄膜作为测试结构,其内边界固支在锚区上、外边界自由;锚区固定在衬底上;测量出圆环形MEMS薄膜的径向振动和横向振动的谐振频率,然后用下式计算MEMS薄膜泊松比: <mrow> <mrow> <mo>(</mo> <mo>-</mo> <mn>0.5894</mn> <mo>*</mo> <msup> <mi>V</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mn>2.3321</mn> <mo>*</mo> <mi>v</mi> <mo>+</mo> <mn>12.3780</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>*</mo> <mi>h</mi> <mo>*</mo> <msub> <mi>f</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <mo>*</mo> <msqrt> <mn>3</mn> </msqrt> <mo>*</mo> <mi>a</mi> <mo>*</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mo>-</mo> <mn>0.1405</mn> <mo>*</mo> <msup> <mi>v</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <mn>0.7444</mn> <mo>*</mo> <mi>v</mi> <mo>+</mo> <mn>2.9728</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>*</mo> <msub> <mrow> <msub> <mi>f</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>=</mo> <mn>0</mn> <mo>.</mo> </mrow> <none/> </msub> </mrow>
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