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公开(公告)号：CN112129347B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202010984434.5
申请日：2020-09-18
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明属于微机电技术领域，公开了用于微制造的一种单层薄膜的杨氏模量的在线测试结构、和一种多层薄膜残余应力和杨氏模量的在线测试结构及在线提取方法。单层薄膜的杨氏模量测试结构由一组薄膜材料不同的横拉悬臂梁结构和接触电极组成。横拉悬臂梁结构包括，由单层薄膜作为上电极和驱动电极作为下电极。多层薄膜的杨氏模量和残余应力测试结构包括顶层金属电极，多层两端固支梁结构和底层电极。一组测试结构的多层两端固支梁结构，两端固支梁通过加固锚区和衬底连接。使用静电驱动测量各测试结构的吸合电压。将接触电压和吸合电压送入提取程序计算，即可得各层薄膜的残余应力和杨氏模量。本发明测试方法简单，且能满足工艺线在线测试的精度要求。
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公开(公告)号：CN113267118B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202110695599.5
申请日：2021-06-23
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种半导体导电薄膜厚度在线测试结构，包括四探针电阻测试桥结构以及连续阶梯结构，该结构利用多个台阶平均了台阶制造过程中的随机误差，利用多个台阶增加了电阻变化的数值，便于测量。本发明还公开了一种半导体导电薄膜厚度在线测试方法，该方法简单，测试设备要求低，测试过程及测试参数值稳定，加工过程与微机电器件同步，没有特殊加工要求，完全符合在线测试的要求，计算方法仅限于简单数学公式。
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公开(公告)号：CN113358252A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110639892.X
申请日：2021-06-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种应用悬臂梁与固支梁结构的多层薄膜残余应力和杨氏模量测试结构，其测试结构为由多层薄膜组成的复合悬臂梁和复合两端固支梁；本发明还公开了一种应用悬臂梁与固支梁结构的多层薄膜残余应力和杨氏模量测试方法，该方法使用静电驱动测量各测试结构的吸合电压；将吸合电压送入提取程序计算，即可得各层薄膜的残余应力和杨氏模量；本发明测试方法简单，且能满足工艺线在线测试的精度要求。
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公开(公告)号：CN113267118A
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202110695599.5
申请日：2021-06-23
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种半导体导电薄膜厚度在线测试结构，包括四探针电阻测试桥结构以及连续阶梯结构，该结构利用多个台阶平均了台阶制造过程中的随机误差，利用多个台阶增加了电阻变化的数值，便于测量。本发明还公开了一种半导体导电薄膜厚度在线测试方法，该方法简单，测试设备要求低，测试过程及测试参数值稳定，加工过程与微机电器件同步，没有特殊加工要求，完全符合在线测试的要求，计算方法仅限于简单数学公式。
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公开(公告)号：CN112129347A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202010984434.5
申请日：2020-09-18
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明属于微机电技术领域，公开了用于微制造的一种单层薄膜的杨氏模量的在线测试结构、和一种多层薄膜残余应力和杨氏模量的在线测试结构及在线提取方法。单层薄膜的杨氏模量测试结构由一组薄膜材料不同的横拉悬臂梁结构和接触电极组成。横拉悬臂梁结构包括，由单层薄膜作为上电极和驱动电极作为下电极。多层薄膜的杨氏模量和残余应力测试结构包括顶层金属电极，多层两端固支梁结构和底层电极。一组测试结构的多层两端固支梁结构，两端固支梁通过加固锚区和衬底连接。使用静电驱动测量各测试结构的吸合电压。将接触电压和吸合电压送入提取程序计算，即可得各层薄膜的残余应力和杨氏模量。本发明测试方法简单，且能满足工艺线在线测试的精度要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111859654A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010673226.3
申请日：2020-07-14
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种电-热-力耦合的V型梁热执行器分析方法，包括如下步骤：根据V型热执行器结构建立传热网络，对于网路中的每一分支建立一维温度分布函数；根据传热网络中节点的温度以及流入流出的热量，建立节点方程；确定V形热执行器热效应的边界条件，并将其与节点方程联立求解，得到各个传热网络分支的温度分布；根据各个分支的温度分布，计算得到各个分支上的热应力；根据计算得到的热应力，建立力与位移的节点方程，从而求解得到各个节点上的力与位移。本发明不但在较快的计算速度下获得了高精度，而且可以有效地完成复杂V型热执行器驱动结构的温度分布分析以及节点位移分析。
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公开(公告)号：CN107014536A
公开(公告)日：2017-08-04
申请号：CN201710299862.2
申请日：2017-04-28
Applicant: 东南大学
IPC: G01L5/00
CPC classification number: G01L5/0047
Abstract: 本发明公开了一种双层双端固支梁的力学参数测量方法，属于微机电系统(Micro‑Electro‑Mechanical System，简称MEMS)材料参数在线测试技术领域。本发明方法基于首次推导出的上下层不等宽双层双端固支梁的吸合电压解析模型，利用一组上下层不等宽双层双端固支梁的吸合电压进行数值计算，可一次性获得更准确的各层等效杨氏模量和各层的等效残余应力数据，对于MEMS的生产、研究具有重要意义。本发明还公开了一种双层双端固支梁的力学参数测量装置。
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公开(公告)号：CN106996893A
公开(公告)日：2017-08-01
申请号：CN201710232175.9
申请日：2017-04-11
Applicant: 东南大学
IPC: G01N3/00
CPC classification number: G01N3/00
Abstract: 本发明公开了一种双层双端固支梁的力学参数测量方法，属于微机电系统(Micro‑Electro‑Mechanical System，简称MEMS)材料参数在线测试技术领域。本发明方法基于首次推导出的上下层不等宽双层双端固支梁的吸合电压解析模型，利用一组上下层不等宽双层双端固支梁的吸合电压进行数值计算，可一次性获得更准确的各层等效杨氏模量和各层的等效残余应力数据，对于MEMS的生产、研究具有重要意义。本发明还公开了一种双层双端固支梁的力学参数测量装置。
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公开(公告)号：CN104568586B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201510010385.4
申请日：2015-01-08
Applicant: 东南大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明提出了一种薄膜材料断裂强度的测试结构，可以用于导电薄膜材料和绝缘薄膜材料的断裂强度测试。本发明将力的加载驱动部分和由待测薄膜材料制作的断裂强度测试结构分层，并通过结合区进行叠层连接。通过游标结构测量拉伸的长度。为防止测试结构被拉断时无法测量实际的拉伸长度，采用了平行缓冲梁和阻尼弹簧防止出现过冲。本发明的测试结构、测量方法和参数提取的方法极其简单，可以用于导体/绝缘体等多种薄膜材料的断裂强度的测试。
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公开(公告)号：CN103995022B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201410247627.7
申请日：2014-06-05
Applicant: 东南大学
IPC: G01N27/00
Abstract: 一种硅材料顶层硅杨氏模量和残余应力的测试结构及测试方法，结构包括SOI硅片，SOI硅片包括底层硅材料，底层硅材料上有第一、第二锚区绝缘介质层和电极绝缘介质层，其上分别有第一锚区、第二锚区和电极，底层硅材料上方有双端固支梁，双端固支梁与电极相对。方法：把待测的具有硅材料顶层硅杨氏模量和残余应力测试结构的样片放在半导体分析仪的探针台上，在电极与第一锚区或第二锚区之间施加电压，电压从0.0V开始，步长为0.1V，当双端固支梁被静电引力突然拉到固定电极上时，半导体分析仪会停止增加电压，记录下该吸合电压;测出两组不同长度的双端固支梁的吸合电压，计算出绝缘衬底上的硅材料顶层硅的杨氏模量和残余应力。
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