微機電系統微米間隙的預擊穿和擊穿特性研究

孟國棟　成永紅　酉小廣　吳鍇

微機電系統（MEMS）是可批量制作的，集微型機構、微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路、直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統，這些MEMS器件包括微動開關、微鏡、靜電執行器、微米導線等距離很近的器件，相對于傳統的機械，它們的尺寸更小，最大的不超過1厘米，甚至僅僅為幾微米，其厚度就更加微小。當高壓施加到該尺度的MEMS結構上時，會形成很高場強（10⁸V/m），極易導致器件結構的電氣擊穿失效，因此，MEMS器件中微尺度電極結構的放電擊穿理論的研究對于微納米器件的設計以及可靠運行都具有重要的意義。