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微桥结构Ni膜杨氏模量和残余应力研究

Measurement of Young’s Modulus and Residual Stress of Nickel Film Microbridges by MEMS Technology

作     者:周勇 王明军 杨春生 陈吉安 王莉 丁桂甫 张亚民 高孝裕 张泰华 

作者机构:中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室 上海200030 上海交通大学微纳米科学技术研究院薄膜与微细技术教育部重点实验室微米/纳米加工技术国家级重点实验室 北京100080 

出 版 物:《现代科学仪器》 (Modern Scientific Instruments)

年 卷 期:2004年第4期

页      面:24-27页

学科分类:080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 08[工学] 

基  金:国家重点基础研究发展规划(973)项目-“集成微光机电系统研究”子项目(G1999033103)资助 

主  题:Ni膜微桥 MEMS技术 力学性能 

摘      要:采用MEMS(MicroelectromechanicalSystems)技术研制了镍(Ni)膜微桥结构试样,应用陶瓷压条为承力单元,与纳米压痕仪XP系统的Berkovich三棱锥压头相结合,解决了较宽Ni膜微桥加载问题。测量了微桥载荷与位移的关系,并结合微桥力学理论模型得到了Ni膜微桥的杨氏模量及残余应力,其值分别为190.5GPa和146MPa,与应用纳米压痕仪直接测得的带有Si基底的Ni膜杨氏模量186.8±7.34GPa相吻合。

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