[졸업][기계공학] 마이크로 레버에서의 잔류응력에 대한 대책

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논문 > 공학계열
2004.01.15
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소개글

[졸업][기계공학] 마이크로 레버에서의 잔류응력에 대한 대책에 대한 자료입니다.

1.서론 2

2.잔류응력의 계산 3

3.레버의 해석과 기둥내의 잔류응력이 레버의 출력에 미치는 영향 4

4. 잔류응력을 없애는 방법 5

4.1 후확산 공정 5

4.2 주름진 구조 9

5. 결론 12

6.참고문헌 13

본문내용

본 논문에서는 마이크로 레버에서 부재내의 잔류응력이 레버의 출력에 미치는 영향을 해석하고 그로인해 레버내에 미치는 악영향을 제거하는 방법을 실험을 통해 구하였다.

1.서론

멤스에 사용되는 레버는 기계적이나 기하학적인 이점을 수행하기 위해 사용된다. 마이크로 레버는 입력에서 출력으로 힘/변위를 변환시키거나, 힘의 방향을 바꾸어 주는데 사용된다. 대략적인 마이크로 레버의 구조를 그림 1에 도시하였다.
그림 1을 살펴보면 Pivot에 연결된 부분은 입력이 주어졌을 때 인장력과 굽힘 모멘트를 받게 될 것이고 그 인장력과 굽힘 모멘트로 인해서 부재에 인장과 휨이 동시에 발생할 것이다. 이 때 이 부재에 잔류응력이 존재하게 되면 출력에도 분명 영향을 미치게 될 것이다. 레버의 최적설계를 하는 학자들은 레버를 하나만 사용하는 것이 아니라 이중, 삼중으로 연결을 하여 입력 대 출력비(이하 Factor라 하겠음)를 높이기 위한 많은 연구를 해왔다. 따라서 위에서 지적한 바와 같이 피봇에 고정되어 있는 부재내에 잔류응력의 존재는 분명 Factor에 영향을 미칠 것이다. 그러므로 본 논문에서는 이 잔류응력이 레버에 미치는 영향을 확인하고 잔류응력을 없애는 방법에 대해서 논의하겠다.

참고문헌

[1] X.-P.S Su and H.S.Yang, Single-stage microleverage mechanism optimizaition in a resonant accelerometer
.Struct Multidisc Optim 21, 246-252 Springer-Verlag 2001
[2] E.H. Yang and S.S Yang
A technique for quantitative determination of the profile of the residual stress along the depth of p+ silicon films. 1995 American Institute of Physics.
[3] 정옥찬, 양상식
정전형 미소 평판 공진자의 설계 및 제작
전기학회논문지 48C 권 6호 1999년 6월
[4] 정옥찬, 양상식, 박태규
후확산 공정 조건이 p+실리콘 박막의 잔류 응력 분포에 미치는 영향
전기학회논문지 48C 권 9호 1999년 9월

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