懸臂梁結構
發布時間:2015/6/11 21:23:07 訪問次數:2254
紅外吸收層,也就是CNB13030R2AU熱電堆的熱結在懸臂梁的前端部分,冷結位于硅基體上。通過硅的腐蝕,從而形成金字塔型的腐蝕槽,同時正面采用MEMS加工工藝,去除部分介質層,使前后貫通,構成懸臂梁結構。紅外吸收層與熱偶對都在該懸臂梁上,懸臂梁一般由復合的介質層組成,以消只在表面留下一層極薄的介質支撐層,圖中該介質層由S102與S13 N4的三明治除應力,保持懸臂梁的平直性。懸臂梁只通過固支端與硅基體相連,周圍是導熱性能較差的氣體介質(或真空)。當懸臂梁與基體間通過兩個固支端相連時,被稱為懸橋結構。懸臂梁式熱堆結構的熱阻由懸臂梁方塊熱阻與懸臂梁長寬比的乘積決定。懸臂梁熱阻可以通過改變其長寬比而達到比封閉模式結構的熱阻大得多的數值。這種結構的另一個優點是熱堆的熱端面積可以設計得很大,從而增大其響應率。但是,懸臂梁結構機械上非常脆駒,給加工和操作帶來了困難。這種熱堆結構的特點是熱阻較大,時間常數較長,器件響應率較大,但機械強度較小。懸臂梁結構如圖3 -16所示。
紅外吸收層,也就是CNB13030R2AU熱電堆的熱結在懸臂梁的前端部分,冷結位于硅基體上。通過硅的腐蝕,從而形成金字塔型的腐蝕槽,同時正面采用MEMS加工工藝,去除部分介質層,使前后貫通,構成懸臂梁結構。紅外吸收層與熱偶對都在該懸臂梁上,懸臂梁一般由復合的介質層組成,以消只在表面留下一層極薄的介質支撐層,圖中該介質層由S102與S13 N4的三明治除應力,保持懸臂梁的平直性。懸臂梁只通過固支端與硅基體相連,周圍是導熱性能較差的氣體介質(或真空)。當懸臂梁與基體間通過兩個固支端相連時,被稱為懸橋結構。懸臂梁式熱堆結構的熱阻由懸臂梁方塊熱阻與懸臂梁長寬比的乘積決定。懸臂梁熱阻可以通過改變其長寬比而達到比封閉模式結構的熱阻大得多的數值。這種結構的另一個優點是熱堆的熱端面積可以設計得很大,從而增大其響應率。但是,懸臂梁結構機械上非常脆駒,給加工和操作帶來了困難。這種熱堆結構的特點是熱阻較大,時間常數較長,器件響應率較大,但機械強度較小。懸臂梁結構如圖3 -16所示。
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