微系统中铜微梁构件损伤的内部驱动应力研究
Study of Internal Driving Stress for Copper Micro-Beam Components Damage in Micro-Electromechanical Systems作者机构:福建农林大学机电工程学院福州350002
出 版 物:《微纳电子技术》 (Micronanoelectronic Technology)
年 卷 期:2011年第48卷第11期
页 面:720-724页
学科分类:08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程]
基 金:国家自然科学基金(10972056) 福建省自然科学基金(2008J0141 2009J01331)
主 题:微机电系统(MEMS) 疲劳损伤 晶胞 细观力学 微梁
摘 要:在微机电系统(MEMS)中,影响多晶体微梁构件疲劳损伤的因素很多,如载荷方式、晶粒尺寸及其内部空间滑移系等。重点是从多晶铜微梁构件的微观结构入手,分析引起微构件疲劳损伤的内在应力机制。首先由两个取向分别为[110]和[100]的多晶铜晶粒构造一定厚度微梁模型,运用细观力学方法分析微梁在外载作用下,其内部晶粒的多个晶胞中主要晶体学滑移方向上的应力应变状态及其定量表达;在此基础上,确定多晶铜微梁构件内部晶粒晶体学取向角度对其晶胞内滑移系驱动分切应力的影响规律,并初步分析了多晶材料微梁内部晶粒的几何排布对微梁构件损伤力学行为的影响。