Effect of stress concentration regions on the performance of piezoresistive silicon beams
سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 3
فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_CHAL-12-2_004
تاریخ نمایه سازی: 7 بهمن 1404
چکیده مقاله:
Piezoresistance, which is the change in resistance due to the applied stress, is a phenomenon that has been recognized in silicon. This study analyzes a micro-electro-mechanical-system (MEMS)-based force sensor that is both flexible and highly sensitive, utilizing a piezoresistive sensing mechanism. The design analysis focuses on enhancing the sensitivity of the microcantilever or beams by integrating various combinations of the stress concentration regions (SCRs). For simulation, four-point bending setup is used specifically for analyzing the piezoresistance effect in p-type silicon. The stress distribution in this setup is niform and aligned with the <۱۱۰> crystal axis. The primary objective of this study is to investigate the impact of different shapes, distances, rotations, and the number of SCRs on the performance of piezoresistive beam. A finite element approach is employed to analyze different designs for obtaining relative resistance changes. The simulation results are compared with experimental data, demonstrating a good accuracy and it is also identified the appropriate element size for converging answers. As a result, a force sensor has been designed with high sensitivity and flexibility.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Erfan Rezazadeh Kalashami
Faculty of Mechanical Engineering, University of Guilan
Reza Ansari
Faculty of Mechanical Engineering, University of Guilan
mohammad kazem hassanzadeh aghdam
Ph.d candidate- university of guilan
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :