5.1 總結
雖然抓爬式微致動器發展時間並不長,但由於精密的步進尺寸、微牛頓的輸出力 且製程簡易,使得 SDA 在微致動器中相當具有潛力、前景看好。就傳統 SDA 效能來看,
其輸出力隨著板長縮短而增加,但所需的驅動電壓上升,這與前人的文獻有相同的實 驗結果。在本論文重點提出新式低電壓驅動 SDA 的設計,經實驗證明能有效降低驅動 電壓,但輸出力未必會比傳統 SDA 來的好,對低電壓而言 95V 以下,相較傳統 SDA 有 較佳的輸出力,且傳統 SDA 在 50~80V 甚至還不能驅動,根本無法提供輸出力,因此 我們可得到較佳的使用範圍區域,約 50~95V 之間。
在實驗過程中,輸入電壓頻率也是影響 SDA 很重要的一項參數,目前文獻操作頻 率約在 100~10k 赫茲不等,在這裡我們使用 500Hz 的輸出頻率,頻率太低(約為幾十赫 茲以下)結構反應太慢,主板或摩擦樑無法持續貼底,與基板之間摩擦力不夠,很容易 就被彈簧給拉回原點,無法向前作動;頻率太高(約到達 50k 赫茲)結構反應快,SDA 有停在原地震動或是大弧度的扭曲的現象,這種扭曲震動會造成 SDA 元件的損傷,應 盡量避免。
5.2 近期改善工作
1. 建立 SDA 模擬並與實驗結果做比較,證實數據的準確性。
2. 改善光罩設計,加入 dimple 結構,防止彈簧元件黏底。
3. 在實做元件時,改善釋放元件試片的潔淨度。
5.3 未來工作
低驅動電壓 SDA 因為撓性接頭的設計,可降低摩擦板貼底反曲電壓,撓性接頭會 對 LVSDA 驅動電壓與輸出力等效能造成影響,在本論文已討論了一些尺寸設計對 LVSDA 效能的影響,但還有許多參數並尚未做討論,如板長的變化、頻率改變對 LVSDA 的影 響等,在未來可針對主板長度、撓性接頭位置、尺寸,甚至形狀做最佳設計;還有輸 入訊號頻率的變化明顯影響 SDA 效能,似乎有一個最佳的使用頻率範圍,在哪些頻率 範圍能使 SDA 發揮最佳的效能,在未來都將會對這些參數做探討。
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