基于白光干涉技術(shù)的膜材料應(yīng)變行為測試方法研究.pdf

1、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)的快速發(fā)展為力學(xué)的發(fā)展提供了良好的契機(jī)，并為其研究的進(jìn)展提供了發(fā)展的機(jī)遇。由于 MEMS在封裝過程中所出現(xiàn)的力學(xué)問題主要是因?yàn)椴牧系葰堄鄳?yīng)力引起的，因而對其應(yīng)力應(yīng)變的測試將是MEMS產(chǎn)品在封裝過程中能否可靠和穩(wěn)定的決定因素。因此本文通過對應(yīng)變測試的研究，同時考慮尺度效應(yīng)對微結(jié)構(gòu)的影響，建立微結(jié)構(gòu)測試的力學(xué)模型，為微結(jié)構(gòu)的設(shè)計提供可靠的依據(jù)，從而加速 MEMS技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展，加快其市場化的進(jìn)程，更好的為人類服務(wù)。具

2、體的研究結(jié)果如下：
　　1、通過分析傳統(tǒng)的白光垂直掃描算法（VSI）和相移干涉算法（PSI）的優(yōu)缺點(diǎn)，并分析現(xiàn)有的白光垂直掃描和相移干涉相結(jié)合的算法的原理，提出了適用與本論文研究課題的算法（Stoilov算法），該算法可以對測試系統(tǒng)所固有的二階、三階非線性誤差產(chǎn)生非常好的抑制作用，并且該算法還可以根據(jù)測試要求的需要任意地選取測試步徑的相移值，提高測試的精度，同時該算法的可以達(dá)到百納米的縱向分辨率。
　　2、對應(yīng)變測試進(jìn)行了數(shù)

3、學(xué)建模，從理論上分析了應(yīng)變測試的可行性，然后通過POLYTEC微系統(tǒng)分析儀對未加載電壓的PZT薄膜和加載不同電壓的PZT薄膜進(jìn)行了測試，標(biāo)定出了不同電壓下的應(yīng)變效果值。最后通過Linnik干涉儀對PZT薄膜進(jìn)行測試，用本論文所提出的應(yīng)變算法進(jìn)行三維形貌的解算來驗(yàn)證本算法的精度，以此來說明本論文所提出的應(yīng)變測試的可行性。通過Linnik干涉儀同時結(jié)合本論中提出的應(yīng)變算法，可以實(shí)現(xiàn)對PZT薄膜應(yīng)變分布的測試。彌補(bǔ)由于POLYTEC微系統(tǒng)分析