收藏本站
《微纳电子技术》 2018年08期
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于块材压电陶瓷的悬臂梁式压电微驱动器

王欢  李以贵  蔡金东  吴文渊  吕瞳  何易德  
【摘要】:为了获得高性能、较低成本的压电微驱动器,设计了悬臂梁式压电微驱动器。利用压电性能优良的块材压电陶瓷(PZT)材料和硅(Si)基板通过共晶键合工艺接合,结合硅片切割、PZT减薄和激光烧蚀及硅的湿法刻蚀工艺完成了微驱动器的制备。对设计的悬臂梁式压电微驱动器的前端位移输出和共振频率进行了理论分析和仿真。工艺上以0.9μm厚的金(Au)层为中间层键合块材PZT和预制好沟槽的硅基板,利用物理研磨减薄的方法将块材PZT的厚度降至30μm左右,Si基板背面用湿法刻蚀的方法形成凹槽,随后利用准分子激光器对PZT层进行烧蚀加工至预制沟槽。制备的悬臂梁式微压电驱动器的大小为1 450μm×300μm×69.8μm。搭建测试系统测量确定了10 Hz交变频率、0~20 V电压下的尖端输出位移-电压曲线,并在电压峰峰值为0.2 V的条件下测得压电微驱动器的共振频率为18.43 kHz。悬臂梁式压电微驱动器所用的PZT材料压电性能高、均匀性好,器件尺寸小、位移输出大、频率响应快。该方法可用于批量制造微驱动器,以进一步降低成本。

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈兵芽;刘莹;胡敏;;基于石蜡热膨胀的无缆双向微驱动器研制[J];机床与液压;2006年11期
2 田文超;陈志强;山磊;;新型低电压大变形微驱动器数值求解及仿真[J];计算物理;2014年02期
3 梁磊;王少萍;焦宗夏;曹锋;;微驱动器的研究与发展[J];机械设计与制造;2008年07期
4 章海军;赵冬伟;伊福廷;王波;张冬仙;;基于准分子激光微加工的光热微驱动器(英文)[J];纳米技术与精密工程;2011年05期
5 刘红忠,丁玉成,李涤尘,卢秉恒,李寒松;多维微驱动器纳米定位系统的研究[J];信息与控制;2002年05期
6 杨旭霞,陈道炯,单世宝,高春雨,韦光辉;压电式微驱动器的应用研究[J];上海理工大学学报;2005年05期
7 刘超;章海军;张冬仙;;新型惯性式微驱动器及其在微纳米定位中的应用[J];光学仪器;2005年06期
8 胡敏;刘莹;周新;陈兵芽;刘晓阳;;微驱动器及其驱动原理[J];江西科学;2006年02期
9 王树林;张兵;沈春根;陈兴华;刘刚;;亚微米级液压式微驱动器工作机理及其特性[J];纳米技术与精密工程;2009年05期
10 杨昊宇;赵小林;戴旭涵;邵国成;丁桂甫;;平面线圈型MEMS微电磁驱动器的理论分析与实验研究[J];传感技术学报;2006年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张礼华;压电纤维微驱动器的基础研究及其应用[D];江苏大学;2015年
2 邱成军;基于MEMS技术新型压电微驱动器的研制[D];哈尔滨工程大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 任森;一种压电式面内MEMS驱动器的拓扑优化设计研究[D];北方工业大学;2016年
2 王康;基于气压驱动的宏/微二维进给位移台的关键技术研究[D];江苏科技大学;2016年
3 高轩;基于PZT的面内压电微驱动器设计[D];北方工业大学;2017年
4 张小波;新型电热微驱动器的研究[D];上海交通大学;2010年
5 李雪梅;屈曲型微驱动器的设计与分析[D];西安电子科技大学;2011年
6 阮红芳;基于纵横弯曲的微驱动器分析设计[D];西安电子科技大学;2012年
7 山磊;硅基微驱动器的建模与分析[D];西安电子科技大学;2013年
8 刘雪瑞;二维压电微动平台的研究[D];南京航空航天大学;2017年
9 黄佳琪;微创化压电超声细胞注射仪的优化设计及实验研究[D];苏州大学;2017年
10 党冰楠;基于压电直线作动器的二自由度稳像机构的研究[D];南京航空航天大学;2017年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026