Termomechanikus%20aktu

1
Termomechanikus aktuátorok
Székely Vladimír
BME Elektronikus Eszközök Tanszéke
Budapest, 2007
2
Bent-beam electrothermal actuator
L. Que et.al.Bent-beam electrothermal actuators
- Part I, Journal of Microelectromechanical
systems, V.10,pp.247-254, 2001
3
Bent-beam electrothermal actuator
Si beam, méretei 800x13,9x3,7 ? m, 5 ?m
elmozdulás 180 mW teljesítmény mellett, 1-10 mN
ero, 700 Hz sávszélesség
4
Bent-beam electrothermal actuator
5
Motor kétfokozatú megtört rúddal
6
Homérséklet eloszlás egy rúd mentén
7
Az élettartam vizsgálat eredményei
Mind poli, mind egykristály Si 400 fok alatt dc
üzem gt1400 perc impulzus üzem gt30 milllió ciklus
A feltapadás elleni bütyök hatása
8
Egy nagy kitérésu megtört rudas meghajtó
W8 um D34 um L1000 um Anyag Ni
9
Egy nagy kitérésu megtört rudas meghajtó
10
Egy nagy kitérésu megtört rudas meghajtó
P 495 ?N Tmax 400 oC
3 V ? 670 mW
11
Egy nagy kitérésu megtört rudas meghajtó
12
Kétrudas meghajtó
Hot arm width, WHOT (nm) 350 Hot arm length,
LHOT (?m) 38 Cold arm width, WCOLD (? m)
1.5 Cold arm length, LCOLD (? m) 28.5 Flexure
width, WFLEX (nm) 350 Flexure width, WFLEX (? m)
9.5
Sub-micron metallic electrothermal
actuators Jeong-Soo Lee, Daniel Sang-Won Park,
Arun Kumar Nallani,Gil-Sik Lee and Jeong-Bong
Lee JOURNAL OF MICROMECHANICS AND MICROENGINEERING
13
Kétrudas meghajtó
Nickel Youngs modulus 200 GPa Poissons ratio
0.31 Thermal expansion coefficient, 17
ppm/K Thermal conductivity 91 W/(mK) Resistivity
15 µ?cm
14
MEMS integrált izzólámpa
Electrical and Optical Characteristics of
Vacuum-sealed Polysilicon Microlamps,
C.H.Mastrangelo et. al. IEEE Trans. on El. Dev.
V.39, No.6
15
MEMS integrált izzólámpa
Az izzószál 510x5x1?m Futés 5 mW ? 1400K
Thomson effektus!
Optikai teljesítmény 0.25mW Spektrum maximum
2,5 ?m
16
Pirani elvu vákuumméro
Fabrication and performance of a fully integrated
?-Pirani pressure gauge with digital
readout C.H.Mastrangelo, R.S.Muller
17
Pirani elvu vákuumméro
18
Pirani elvu vákuumméro
adalékolt poli-Si, vastagság 1 um, alatta 1,5 um
gap, 0,02 ohmcm adalékolás.
ON-CHIP HERMETIC PACKAGING ENABLED BY
POST-DEPOSITION ELECTROCHEMICAL ETCHING OF
POLYSILICON Rihui He and Chang-Jin CJ Kim
19
Megtört rudas nyúlásméro
20
Megtört rudas nyúlásméro
21
Megtört rudas nyúlásméro