金属薄膜の熱処理による塑性変形を用いたMEMSカンチレバーのたわみ調整法

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: MSS19017

グループ名: 【E】センサ・マイクロマシン部門 マイクロマシン・センサシステム研究会

発行日: 2019/07/01

タイトル(英語): Deflection control method using plastic deformation of metal thin film in thermal annealing process

著者名: 飯島 陽太(山形大学),増田 雄介(山形大学),田中 勝(山形大学),峯田 貴(山形大学　)

著者名(英語): Yota Iijima(Yamagata University),Yusuke Masuda(Yamagata University),Masaru Tanaka(Yamagata University),Takashi Mineta(Yamagata University)

キーワード: 塑性変形|たわみ調整|ＭＥＭＳカンチレバー|Ａｌ薄膜|Ｎｉ薄膜|Plastic deformation|Deflection control |MEMS cantilever|Al film|Ni film

要約(日本語): MEMSカンチレバーの初期たわみを制御するために150~400℃の熱処理により金属薄膜の応力を繰り返し微調整する手法を考案した。スパッタAl膜では熱膨張差によって加熱時に圧縮応力が緩和することで冷却後の引張応力の微調整が可能であり、スパッタNi膜では配向および結晶化による膜収縮により調整可能であることがわかり、いずれも最終的な膜応力は、到達温度と加熱時間により調整可能であることを見出した。

要約(英語): We developed a method to control MEMS cantilever deflection using plastic deformation of Al and Ni thin films by thermal annealing. In Al sputtered film, the final film stress could be reversibly controlled by plastic relaxation of the film stress. In Ni film, film stress was controlled due to the crystallization and orientation. The final cantilever deflection can be controlled by the annealing temperature and time.

原稿種別: 日本語

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