Mittels Nanostrukturierung optimierte Bimorph-Biegeaktoren großer Auslenkung

Inhalt:
Es wird ein thermomechanischer Bimorph-Biegeaktor auf der Basis von Silicium und SU-8 vorgestellt, dessen Eigenschaften durch den Einsatz von in das Polymer integrierten Silicium-Nanostrukturen und einem im Schichtsystem vergrabenen Heizer optimiert werden. Abhängig von der Länge des Balkens kann damit eine Verkürzung der thermischen Zeitkonstante um den Faktor 1,8 erreicht werden: 0,39 ms mit Nanostrukturierung gegenüber 0,7 ms eines konventionellen Bimorphs mit einer Länge von 80 µm. Gleichzeitig wurde das Schichtdickenverhältnis so optimiert, dass die Balken eine maximale Deflektion erreichen.