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    • Demostración del tántalo como material estructural para actuadores térmicos MEMS

    Título Demostración del tántalo como material estructural para actuadores térmicos MEMS
    Autores Longchang Ni, Ryan M. Pocratsky, Maarten P. de Boer
    Revista Microsistemas y nanoingeniería
    Fecha 01/15/2021
    DOI 10.1038/s41378-020-00232-z
    Introducción Esta investigación pone de relieve el potencial del metal refractario nanocristalino tántalo (Ta) para su uso en actuadores térmicos (AT) de sistemas microelectromecánicos (MEMS). Estas películas de Ta presentan propiedades mecánicas similares a las del Ta a granel, pero con un límite elástico significativamente mayor. Estas propiedades, junto con el tamaño de grano, se mantienen incluso tras la exposición a altas temperaturas (hasta 1.000 °C). El alto punto de fusión del tántalo (3017°C) y su baja resistividad (20 µΩ cm) lo convierten en una alternativa atractiva al silicio policristalino, que requiere menos energía y funciona a voltajes significativamente más bajos. Este estudio implica la selección de α-fase Ta y el grabado de películas para un rendimiento óptimo del actuador, asegurando la compatibilidad con la tecnología CMOS. También se investigan los efectos de los parámetros de pulverización catódica y la incorporación de hidrógeno en la tensión residual. Se fabricó y probó un TA en forma de V, que demostró capacidades de autoactuación tanto convencionales como pasivas, tal y como predecía el modelado.
    Cita Longchang Ni, Ryan M. Pocratsky y Maarten P. de Boer. Demostración del tántalo como material estructural para actuadores térmicos MEMS. Microsistemas y Nanoingeniería. 2021. Vol. 7. DOI: 10.1038/s41378-020-00232-z
    Elemento Tántalo (Ta)
    Materiales Metales y aleaciones
    Temas Materiales estructurales
    Industria Electrónica , Investigación y laboratorio
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