Fabrication, characterization and modelling of multilayered cantilevers with piezoelectric AlN ceramic as actuator

Abstract

Ce papier présente les potentialités de films d'AlN piézoélectriques comme éléments actionneurs pour les MEMS. Le cas de micro-poutres constituées d'un empilement de différents films (électrode/AlN/électrode/Si est présenté. Un dispositif interférométrique de type Twyman-Green permet de quantifier très précisement les déformées et les déplacements, en statique ou en dynamique,ce qui permet de calculer différentes grandeurs physiques des films d'AlN, par exemple le module d'Young, les contraintes résiduelles liées au processus d'élaboration des structures, le coefficient de dilatation ainsi que le coefficient piézoélectrique d31. Pour les films bien orientés (002)on retrouve sensiblement les valeurs de la littérature pour les matériaux massifs.