[发明专利]场增强因子提取方法、装置、系统以及存储介质

说明书

本申请涉及一种场增强因子提取方法、装置、系统以及存储介质。所述方法包括：获取静电换能器在各形变时刻的电极间距以及对应的电极间电流；形变时刻为静电换能器的可动电极在偏置电压下形变过程中的时刻；对根据各所述电极间距和各所述电极间电流得到的线性关系进行拟合，得到拟合关系，并根据拟合关系，得到静电换能器的场致电子发射效应的场增强因子，通过场增强因子提取方法能够充分考虑静电换能器在施加偏置电压后，其电极会发生形变，电极间距在形变过程中会逐渐变小的情况，避免了将电极间距当作固定值而带来的误差，利用场增强因子提取方法获取到的场增强因子更符合静电换能器的实际工作情况，提高获取场增强因子的准确度。

技术领域

本申请涉及微机电系统技术领域，特别是涉及一种场增强因子提取方法、装置、系统以及存储介质。

背景技术

静电换能器是由两个可以存储相反电荷的导体构成的电容器。按功能，静电换能器可分为传感器与执行器。在MEMS(Micro Electro Mechanical Systems，微机电系统)领域，由于很多器件通常具有较大的表面积/体积比以及非常小的质量，使得静电力成为MEMS中常见的一种驱动方式，从而静电换能器在该领域得到广泛的应用。其中，常见的静电MEMS器件包括RF(Radio Frequency、无源器件)MEMS开关、MEMS微镜、MEMS惯性器件等。

在静电换能器工作过程中，由于加工制造技术的不完美，静电换能器的电极表面存在微凸起，导致在静电换能器两个电极之间施加电压时，会发生场致电子发射效应，而且，微凸起附近的电场存在放大效应，通常采用场增强因子β表征放大效应的强弱，场增强因子β越大说明微凸起越严重。在另一个应用中，还可通过场增强因子β来表征静电换能器的放电规律。

因此，获取场增强因子β对应研究静电换能器很重要，但是，在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统技术获取的场增强因子β不准确。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种场增强因子提取方法、装置、系统以及存储介质。

一种场增强因子提取方法，方法包括：

获取静电换能器在各形变时刻的电极间距以及对应的电极间电流；形变时刻为静电换能器的可动电极在偏置电压下形变过程中的时刻；

对根据各所述电极间距和各所述电极间电流得到的线性关系进行拟合，得到拟合关系；并根据拟合关系，得到静电换能器的场致电子发射效应的场增强因子。

在其中一个实施例中，根据各所述电极间距和各所述电极间电流得到的线性关系的步骤包括：

获取电极间电流的平方值与电极间距的乘积；

根据乘积的对数与电极间距，得到线性关系。

在其中一个实施例中，根据拟合关系，得到静电换能器的场致电子发射效应的场增强因子的步骤包括：

根据线性关系的斜率、偏置电压以及静电换能器的电极材料参数，得到场增强因子。

在其中一个实施例中，根据以下公式获取场增强因子：

其中，β表示场增强因子；B表示第一系数；表示静电换能器的电极材料参数；V表示偏置电压；k表示线性关系的斜率。

在其中一个实施例中，根据线性关系得到静电换能器的场致电子发射效应的场增强因子的步骤包括：

根据线性关系的截距、偏置电压以及静电换能器的电极面积，得到场增强因子。

在其中一个实施例中，根据以下公式获取场增强因子：