光栅平动式光调制器的残余应力自测量方法和试验

• 作者: 张智海 张洁 王宁 金珠 黄尚廉
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 光栅平动式光调制器 微光机电系统 残余应力自测量方法 吸合电压
• 年，卷（期）: 2010,（8）
• 所属期刊栏目: 仪器科学与技术
• 页码范围: 12-17
• 分类号: TN405
• 字数: 2998字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2010.08.012

摘要

对微机电系统(Micro-electro-mechanical systems, MEMS)器件残余应力的测量方法大都需要有标准的测试结构.这些测试结构体积较大,一方面占用有限的光刻版面积,另一方面加电和测试时都会增加复杂性和难度.针对一种基于微光机电系统 (Micro-opto-electro-mechanical systems,MOEMS)技术的光栅平动式光调制器(Grating moving light modulator,GMLM),提出一种无须外加测量结构,直接利用GMLM本身结构特性得到残余应力的测量方法.这种测量方法利用残余应力与GMLM吸合电压之间的关系,由吸合电压测量值可以计算出材料的残余应力值.推导GMLM残余应力与GMLM吸合电压之间的关系式,并考虑平行板电容的边缘效应加以修正.通过试验,给出实际GMLM采用的Al-1%Si膜的残余应力为99 MPa.该方法的应用,使得GMLM器件具有残余应力自测量功能,实现测量和执行结构一体化,降低器件残余应力测量的成本和复杂度.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张洁	重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室	77	522	12.0	19.0
2	王宁	重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室	49	388	13.0	17.0
3	黄尚廉	重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室	164	3610	34.0	51.0
4	张智海	重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室	38	198	9.0	12.0
8	金珠	重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室	13	19	3.0	3.0