(3.235.108.188) 您好!臺灣時間:2021/02/26 17:45
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:蔡虢城
研究生(外文):Gweo-cherng Tsai
論文名稱:接合式可調變微聚焦鏡之製作
論文名稱(外文):Fabrication of micro deformable focusing mirror by bonding method
指導教授:林孟儒林孟儒引用關係
指導教授(外文):Meng-Ju Lin
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:機械工程學所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:54
中文關鍵詞:微聚焦調變鏡微光機電系統
外文關鍵詞:Micro focusing mirrorMOMEMS
相關次數:
  • 被引用被引用:0
  • 點閱點閱:102
  • 評分評分:系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔
  • 下載下載:0
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
由於具有質量輕、慣性微小、低熱容量、表面平滑、消耗功率低、可與微電子系統相容、可以批量製造和低成本等特性與優點,微光機電系統(Micro-optical-electromechanical systems, MOEMS),一直是微機電系統的重要領域之一。微光機電系統中,微機械結構的可變形鏡面在光學應用上是很重要的,它是以靜電力或者其他驅動力作驅動,使鏡面結構可做適度之變形。
本論文主要是利用靜電力的反應速度快、效率佳、高頻響應佳等特性,做為微結構鏡面於微聚焦時的驅動來源。並以晶片結合技術設計製造出微聚焦調變鏡。
本論文以體型微細加工(bulk micromachining)方法為基礎設計出一種新型接合式可調變聚焦鏡,在矽基板上製作出梯形曲面輪廓,再利用接合技術將兩片矽基板結合製作出微可變聚焦鏡面之結構。其優點為不會產生翹折(warpage),所需光罩數可大幅減少,增加製程的成功率。最後提出以SU8光阻充當接合介質,以避免陽極接合的高溫和高電壓對於元件的破壞。
Micro-optical-electromechanical system, aiming at optical applications in MEMS, uses deformable mirrors to conduct adaptive optics devices and to change the focal length of the mirror. This thesis designed and fabricated micro deformable focusing mirror by bonding method. The novel micro deformable focusing mirror was actuated with electrostatics to adjust the focal length.
In analysis, plate and shell theories are used to obtain the relations among deformation and electrostatic force.
In fabrication, use the bulk-micromachining to produce upper and lower electrode structures. Finally, upper electrode structure bonded lower electrode structure by wafer bonding technology. To avoid the damage of high temperature and high voltage from anodic bonding method, this thesis rendered an idea which is using photo resist as medium.
目 錄

致謝 i
摘要 ii
英文摘要 iii
目錄 iv
圖目錄 vii
表目錄 ix
符號表 x
第一章 緒論
1-1 前言
1-2 研究動機與目的
1-3 文獻回顧
1-4 內容簡介
第二章 可調變聚焦鏡設計與理論
2-1 接合式微聚焦調變鏡介紹
2-2 鏡面結構開口大小及深度與焦距長度計算方法
2-3 可調變聚焦鏡之板殼理論
2-4 可調變聚焦鏡之靜電分析

第三章 製程規劃
3-1 基本VLSI技術
3-1-1 微影製程
3-1-2 薄膜製程
3-1-3 改質製程
3-1-4 蝕刻製程
3-2 非標準CMOS製程
3-2-1 蝕刻終止技術
3-2-2 晶片結合技術
3-3 接合式可調變聚焦鏡之製程規劃
第四章 製程設計分析
4-1 光罩配置
4-2 製作流程
第五章 製程結果與討論
5-1 製程結果
5-1-1 微影製程
5-1-2 乾式蝕刻製程
5-1-3 濕式蝕刻製程
5-2 製程問題與解決辦法
5-2-1 微影製程問題
5-2-2 乾式蝕刻製程
5-2-3 濕式蝕刻製程
5-3 後續製程問題
第六章 結論與展望
6-1 本文主要成果
6-2 未來展望
參考文獻 41
[1]H. Fujita, “Microactuators and Micromachines,” Proceedings of the IEEE, vol. 86, no. 8, August 1998, pp.1721-1732.
[2]D. M. Burns and V. M. Bright, “ Micro-Electro-Mechanical Focusing Mirrors,” Proc. MEMS’ 98, pp. 460-465.
[3]D. Wood, J. S. Burdess, and A. J. Harris, “Actuators and Their Mechanisms in Microengineering,” Actuator Technology: Current Practice and New Developments., IEE Colloquium on (Digest No: 1996/110) , 1996 , Page(s): 7/1 -7/3.
[4]C. Lee, “Design and fabrication of Varialbe focusing micro Mirror,” Master Dissertation of National Tsing-Hua University, Jun. 1999.
[5]L. M. Miller, “Fabrication and Characterization of a Micromachined Deformable Mirror for Adaptive Optics,” SPIE vol. 1945, April 1993, pp. 421-430.
[6]M. Hisannage, T. Koumura, and T. Hattori, “Fabrication of 3-dimensionally Shaped Si Diaphragm Dynamic Focusing Mirror,” IEEE MEMS, 1993, pp. 30-35.
[7]G. Vdovin and S. Middelhoek, “Deformable Mirror Display with Continuous Reflecting Surface Micromachined in Silicon,” Proceedings of the IEEE MEMS conference, Amsterdam, Netherlands, Jan. 29 – Feb. 2, 1995, pp. 61-65.
[8]P. K. C. Wang, “A Method for Designing Electrostatic-Actuator Electrode Pattern in Micromachined Deformable Mirrors,” Sensors and Actuators A55, pp. 211-217, 1996.
[9]P. K. C. Wang, “Computation of Static Shapes and Voltages for Micromachined Deformable Mirrors with Nonlinear Electrostatic Actuators,” J. of MEMS, vol. 5, no.3, 1996.
[10] H. Yen, C. Lee, R. Chen, and M. J. Lin, 2001, "Analysis and Fabrication of Deformable Focusing Micromirrors," Proceedings of 2001 ASME International Mechanical Engineering Congress Exposition, Nov. 11-16, 2001, New York, NY, U. S. A.
[11] C. Divous, O. Cugat, and G. Rrene, ”Deformable Mirror using Magnetic Membrane: Application to Adaptive Optics in Astrophysics,” IEEE Transaction on Magnetics, vol. 34, no. 5, Sep. 1998, pp. 3564-3567.
[12] J. W. Judy and R. S. Muller, “Batch-Fabricated, Addressable, Magnetically Actuated Micro-structure,” Proceedings of the 1996 Solid-State Sensors and Actuators Workshop,” Jun. 3-6, 1996, pp. 3046-3064.
[13] T. G. Bifano, “Surface Micromachined Mirrors,” Proc. IEEE, pp. 393-399, 1996.
[14] Shang-Wei Tsai and Meng-Ju Lin, “DESIGN AND ANALYSIS OF HEMISPHERICAL ELECTROSTATIC MICRO DEFORMABLE FOCUSING MIRROR”, 7th Biennial ASME Conference Engineering Systems Design and Analysis, Manchester, UK, ESDA2004-58265, 2004/07/19-2004/07/22..
[15]Ansel C. Ugural, “Stresses in Plates and Shells” McGraw-Hill Companies, Inc., 1981.
[16]Massood Tabib-Azar, “Microactuators”, pp.37~pp45, Kluwer Academic Publishers, 1998.
[17] “微機電系統技術與應用”, 國科會精密儀器發展中心, 2003
[18] Mohamed Gad-el-Hak, “The MEMS Handbook”, CRC Press, 2001
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
系統版面圖檔 系統版面圖檔