Estudio de las propiedades termo mecánicas del Polisilicio para su aplicación en sensores inteligentes

Con el propósito de fabricar Sistemas Micro Electro Mecánicos (MEMS, por sus siglas en inglés) de alta calidad y de alto rendimiento, es de suma importancia controlar y cuantificar, las principales propiedades físicas de los materiales que intervienen en éstos dispositivos. En general, cualquier tip...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: FERNANDO JULIAN QUIÑONES NOVELO
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión aceptada para publicación
Fecha de publicación:2014
País:México
Institución:Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica
Repositorio:Repositorio Institucional del INAOE
Idioma:español
OAI Identifier:oai:inaoe.repositorioinstitucional.mx:1009/153
Acceso en línea:http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/153
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:info:eu-repo/classification/MEMS/MEMS
info:eu-repo/classification/Microcantilevers/Microcantilevers
info:eu-repo/classification/Dispositivos micromecánicos/Micromechanical devices
info:eu-repo/classification/Microsensores/Microsensors
info:eu-repo/classification/El módulo de Young/Young's modulus
info:eu-repo/classification/cti/1
info:eu-repo/classification/cti/22
info:eu-repo/classification/cti/2203
Descripción
Sumario:Con el propósito de fabricar Sistemas Micro Electro Mecánicos (MEMS, por sus siglas en inglés) de alta calidad y de alto rendimiento, es de suma importancia controlar y cuantificar, las principales propiedades físicas de los materiales que intervienen en éstos dispositivos. En general, cualquier tipo de micro actuador o sensor aprovecha un efecto físico para funcionar. Durante el diseño de un dispositivo MEMS, lo que se busca es optimizar el desempeño del sensor/actuador; maximizando los efectos físicos que aprovecha dicha estructura. Los efectos físicos comúnmente utilizados son: Efecto electrostático, magnético, electro-térmico, piezoeléctrico y piezoresistivo. A su vez, estos efectos físicos, son consecuencia de las propiedades físicas del material; como por ejemplo: la resistividad eléctrica (ρe), coeficiente de expansión térmica lineal (CTE), conductividad térmica (κ), calor especifico (Cp), módulo de elasticidad (E) y la densidad de material(ρ). La presente tesis presenta el diseño y el proceso de fabricación del Chip llamado PolyMEMS VII; que permite medir las propiedades termo-mecánicas en películas de Polysilicio. Se propone un esquema de medición confiable, sencillo y de bajo costo para la caracterización mecánica. Así mismo se reporta la caracterización mecánica de las siguientes propiedades: Módulo de Young (E), esfuerzo residual de tensión-compresión mecánica (±σ), gradiente de esfuerzo residual mecánico (±Δε).