Technieuws

Mems gaat 3D

Paul van Gerven
Leestijd: 1 minuut

Onderzoekers van MIT hebben een methode ontwikkeld om Mems-structuren in drie dimensies te configureren. Zij gebruikten de restspanningen in silicium om onderdeeltjes in de gewenste vorm en positie te dwingen. Als bewijs dat het werkt, maakten de Amerikanen de eerste ’echte‘ 3D-Mems-versnellingsmeter.

Mems-chips worden vervaardigd met dezelfde combinatie van ’oppervlakkige‘ lithografie- en etsstappen als IC‘s. Aangevuld met directionele technieken als reactive-ion etching (RIE) is er wel enige speelruimte, maar volledig driedimensionale ruimtelijke controle over de structuur van het silicium is een brug te ver. Ook het alternatief – de halfgeleider inruilen voor polymeren – heeft nadelen. Kunststoffen hebben immers niet de stijfheid van een (semi)metaal en vervormen bij hogere temperaturen.

Wel een optie is om na fabricage een externe kracht uit te oefenen op de Mems-structuren, zodat ze vervormen. Dat vraagt echter erg veel precisie, zegt postdoc Fabio Fachin, die bij MIT op zoek ging naar een interne krachtbron. Hij berekende dat de materiaalstress die achterblijft nadat een bewerking (zoals etsen) heeft plaatsgevonden, sterk genoeg moest zijn. Fachin ontwikkelde daarop een toolkit die de benodigde hoeveelheid stress berekent voor een gewenste geometrie. Vervolgens is het een kwestie om die spanning te realiseren door de manier van bewerken of eventueel via de materiaalkeuze.

This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one and enjoy all the benefits.

Login

Related content