带有凸条平板的MEMS结构压膜阻尼效应分析  

An Analysis of Squeeze Film Damping for MEMS Plate Structures with Raised Strips

作　　者：周镇威[1] 杨卓青[1] 蔡豪刚[2] 丁桂甫[1] 

机构地区：[1]上海交通大学微纳科学技术研究院,薄膜与微细技术教育部重点实验室,微米/纳米加工技术国家级重点实验室,上海200240 [2]哥伦比亚大学机械工程系,纽约100276902

出　　处：《传感技术学报》2010年第5期665-669,共5页Chinese Journal of Sensors and Actuators

基　　金：高等教育科技创新工程重大项目培育资金项目资助(708037);创新项目资助(7130935)

摘　　要：针对带有凸条平板的MEMS结构压膜阻尼效应,利用基本Reynolds方程和特定的第一类边界条件,给出一种压膜阻尼系数的解析分析方法。在带有凸条平板的MEMS微开关设计与制作的基础上,利用引入该压膜阻尼系数的Simulink模型仿真分析了微开关的动态响应特性,得到的阈值加速度与其落锤测试结果是一致的,从而验证了所提出的带有凸条平板压膜阻尼效应理论分析的正确性。To analyze the squeeze film damping effect of MEMS plates with raised strips,an analytical solution is given to calculate the coefficient of squeeze film damping by using Reynolds equation and the first boundary conditions.A MEMS switch with raised strips is designed and fabricated.A Simulink model with the damping coefficient is created to simulate the dynamic response.The consistency of the threshold acceleration in Simulink and the testing results of the dropping hammer system proves the validity of theoretical analysis.

关 键 词：微机电系统 压膜阻尼 带凸条平板 解析解 

分 类 号：TN603.5[电子电信—电路与系统]