MEMS et capteurs

Quel problème survient lorsqu’un film mince, par exemple en polysilicium, utilisé comme couche structurelle en micro-usinage de surface, présente une forte contrainte résiduelle interne ?

  1. ALa résistance du film devient nulle
  2. BLa structure se courbe ou flambe lorsqu’elle est libérée par élimination de la couche sacrificielle
  3. CLe film devient transparent
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Réponse : B. La structure se courbe ou flambe lorsqu’elle est libérée par élimination de la couche sacrificielle

Si la contrainte résiduelle formée au dépôt est forte, lorsque la couche sacrificielle est retirée pour libérer la structure, une poutre encastrée aux deux extrémités sous contrainte de compression flambe et ondule, et une poutre en porte-à-faux se courbe si la contrainte varie dans l’épaisseur. La forme et la fréquence de résonance ne correspondent plus à la conception, et la structure peut toucher une électrode et se bloquer. Pour le polysilicium, on limite la contrainte à quelques dizaines de MPa par la température de dépôt et le recuit ; pour le nitrure, on ajuste la composition pour obtenir une contrainte de traction.

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