1、本文設(shè)計了六種由梳狀驅(qū)動器靜電力驅(qū)動的硅微薄膜疲勞試驗裝置，并對其中兩種典型的裝置進行了有限元模擬。在此基礎(chǔ)上，采用表面多晶硅標準工藝對這些裝置進行了加工制造，制造結(jié)果完全符合設(shè)計要求。 首先，結(jié)合國外研究成果對六種微疲勞試驗裝置進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計。這些裝置均基于諧振原理，采用圓弧梳狀驅(qū)動器靜電力驅(qū)動，由顯微鏡和電容式位移傳感器測量振動塊的振動幅度，根據(jù)測量結(jié)果由有限元方法間接計算試樣缺口根部所受的應(yīng)力應(yīng)變，由此來研究硅薄膜試樣的疲

2、勞特性。裝置各層的結(jié)構(gòu)尺寸符合兩層多晶硅表面犧牲層標準工藝規(guī)范。 然后，對所設(shè)計的微疲勞試驗裝置的圓弧梳狀驅(qū)動器電容及靜電驅(qū)動力進行了理論分析，在此基礎(chǔ)上采用有限元分析軟件ANSYS對兩種典型裝置進行了模態(tài)分析和簡諧分析，其中用到了機電耦合單元TRANS126。有限元分析結(jié)果表明，對每種裝置，試樣缺口根部的應(yīng)力水平與所施加的驅(qū)動電壓具有一定的關(guān)系，利用這些關(guān)系可對試驗所需電壓值進行預(yù)測。 最后，采用國內(nèi)典型兩層多晶硅表面