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第 11卷第 3期 功能材料与器件学报 Vo l11,No3
2005年 9 月 JOURNAL OF FUNCTIONAL MA TER IAL S AND D EV ICES Sep t. , 2005
文章编号 : 1007 - 4252 (2005) 03 - 0373 - 04
硅超薄可动悬空薄膜的弹性模量测试分析
赵林林 , 徐 晨 , 霍文晓 , 赵 慧 , 杨道虹 , 沈光地
(北京工业大学电子信息与控制工程学院 ,北京市光电子技术实验室 ,北京 100022)
摘要 : 利用纳米硬度计通过对超薄悬空薄膜的弯曲试验来测定硅可动悬空薄膜的弹性模量 。硅悬
空薄膜采用各向异性湿法腐蚀 自停止技术制备 。纳米硬度计测试方法精确测量了硅悬空薄膜的弯
μ
曲形变 。试验研究表明 ,尺寸为 2mm ×1 m 的硅悬空薄膜的弹性模量平均值为 152 GPa,差异为
39% - 68% 。
关键词 : 微电子机械系统 ;振动薄膜 ;杨氏模量 ;纳米硬度计
中图分类号 : TN 305 文献标识码 : A
M ea surem en t an d ana ly sis on Y oun g ’s m odulu s of silicon
super th in free - han d in g d iaphragm
ZHAO L inlin , XU Chen , HUO W enxiao, ZHAO Hu i, YAN G D aohong, SH EN Guangdi
(Co llege of E lectron ic Inform ation Con tro l Engineering, B eij ing U n iversity of
Techno logy, B eij ing Op toelectron ic Techno logy L aboratory, B eij ing 100022 , Ch ina)
A b stract: Young ′s modu lu s were m ea su red by free - hand ing diap h ragm bending u sing a nano inden ta
+
tion. The m ea su rem en tswere m ade on boron - dop ed p silicon freehanding diap hragm wh ich were fab ri
cated by u sing an isotrop ic wet etch ing techn ique s The p ropo sed m ethod m ea su red silicon free - handing
diap h ragm bending degreeThe m ea su red m ean Young ′s modu lu s of silicon freehanding diap h ragm w ith
μ
dim en sion of 2mm ×1 m is 152 GPa, w ith 39% - 68% difference
Key words: M EM S; d iap hragm ; Young ′s modu lu s; nano inden tation
1 引言
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