MEMS红外光源压力优化和可靠的包装设计.
Xuesong Teng1, Shenglin Yu1, Cun Fang1
1School of Electronic and Information Engineering, Nanjing University of Information Science and Technology, Nanjing 210000, China.
The Review of scientific instruments
|January 6, 2025
概括
这项研究优化了微电机系统 (MEMS) 红外光源芯片,通过模拟复合材料支膜厚度来减少应力和变形. 先进的算法和包装方案确保了在恶劣环境中的稳定性,提高了传感器性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 微电机系统 (MEMS) 传感器容易受到应力和变形,影响性能.
- 为了可靠运行,MEMS红外光源需要坚固的设计,尤其是在苛刻的环境中.
- 了解应力分布对于优化MEMS设备寿命和功能至关重要.
研究的目的:
- 为了研究MEMS红外光源辐射区域的应力分布.
- 为了优化复合材料支膜厚度,减少应力和变形.
- 开发有效的包装方案,以提高热效率和在恶劣条件下的稳定性.
主要方法:
- 使用COMSOL进行有限元分析,用于应力和变形模拟.
- 粒子群优化和反向传播神经网络用于数据分析和预测.
- 设计和模拟MEMS红外光源芯片的综合包装解决方案.
主要成果:
- 确定了一种特定的复合材料支膜厚度,以尽量减少应力和变形.
- 优化算法提供了各种厚度压力分布趋势的准确预测.
- 模拟包装方案显著提高了热效率,并减轻了操作压力.
结论:
- 优化的支膜厚度和先进的包装对于MEMS红外光源可靠性至关重要.
- 开发的设计策略提高了传感器的性能和稳定性,在具有挑战性的环境条件下.
- 这项研究提供了一个制造流程和布局设计,用于制造改进的MEMS红外光源芯片.


