Feszültségkompenzált rétegszerkezet kialakítása, vizsgálata és alkalmazása 3D MEMS szerkezetekben

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Juhász László
Elektronikus Eszközök Tanszéke

A MEMS vagy mikromechanikai technológiák olyan megmunkálási folyamatok, amelyekkel a legáltalánosabb formában lehet miniatürizált mechanikai és elektromechanikai elemeket létrehozni. A feszültség kompenzáció célja a MEMS eszközök élettartamának és megbízhatóságának növelése, az eddigi struktúráknál előforduló degradációk és törések kiküszöbölése. Az alkalmazott eljárás a SixNy-SiO2-SixNy vékonyrétegek vastagság arányainak megváltoztatásán alapul.

A diplomamunkám célja feszültség kompenzált SixNy-SiO2-SixNy rétegszerkezet kialakítása volt 3D MEMS struktúrákhoz. A tervezés során a COMSOL Multiphysics szoftver segítségével különböző szimulációs modelleket hoztam létre a rétegszerkezetek maradó feszültségének és komplett alkalmazások mechanikai feszültségeinek feltárására.

A szimulációk során kapott eredmények alapján meghatároztam a lehetséges optimális feszültségkompenzált rétegarányt, majd ennek alapján minősítő szeleteket hoztam létre a feltevés igazolására. A kialakított vékonyréteg szerkezeten ellipszometriai és Makyoh-topográfiai minősítő méréseket végeztem. A mérések után kantilever szerkezetet hoztam létre a szeleteken. A kantilever szerkezet maradó feszültségből adódó lehajlását interferometria elvén működő és pásztázó elektronmikroszkópiás módszerek alapján is meghatároztam.

A mérések és a szimulációk igazolták az optimális szerkezet rétegarányait. Végezetül az eredmény felhasználásával és a szakirodalmi leírásokat figyelembe véve javaslatot tettem molekuladetektálást lehetővé tevő alkalmazás kialakítására.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.