MEMS微平面构件的空气阻尼效应研究

摘要

对垂直于衬底表面运动的微平面构件产生的空气挤压阻尼进行研究.从非线性修正雷诺方程出发,计入稀薄气体效应,建立微平面空气挤压理论模型,用有限差分法进行求解.研究揭示了在谐振挤压运动周期内挤压膜的性能变化.研究发现,气体稀薄效应必须在理论分析模型中计入,否则,将高估空气阻尼的影响.微构件平面尺寸增大将增大挤压阻尼力,且阻尼力的增大速度大于微构件面积的增大速度.谐振频率的提高将显著增强空气阻尼效应.