求解Al/SiO2/Si三层MEMS悬臂梁结构的弹性变形的方法

摘要

求解Al/SiO2/Si三层MEMS悬臂梁结构的弹性变形的方法，包括以下步骤：（1）利用MEMS工艺制作的Al/SiO2/Si三层悬臂梁结构，其各层杨氏模量和厚度是已知，设杨氏模量比γ1=E1/E2,γ2=E3/E2，厚度比r1=h1/h2，r2=h3/h2，其中E1，E2，E3，h1，h2，h3分别依次表示硅基底、二氧化硅膜、铝膜的杨氏模量和厚度;（2）在一定的工艺条件下，经过加工制造和后处理过程，不同材料膜所产生的残余应力是可以通过查询相关文献得到的，硅基底、二氧化硅膜、铝膜的残余应力依次为σres,1，σres,2，σres,3;（3）将上述数据代入Stoney延伸公式其中这里εres,i表示第i层膜的残余应变，εres,i=σres,i/Ei,i=1,2,3。κben就是Al/SiO2/Si三层MEMS悬臂梁结构的弯曲曲率。