Finite element multi-physics modeling for ohmic contact of microswitches
| Autor: | Patrick Pons, Stéphane Colin, Dimitri Leray, Hong Liu |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut Clément Ader (ICA), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO), Équipe MIcro et Nanosystèmes pour les Communications sans fil (LAAS-MINC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux (IMT Mines Albi), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole) |
| Rok vydání: | 2014 |
| Předmět: |
Materials science
Computation Measure (physics) Mechanical engineering ohmic contact Deformation (meteorology) Finite element method Electrical contacts Reliability (semiconductor) Thermal multi-physics [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics microswitches finite element modelling Ohmic contact |
| Zdroj: | International Conference on Thermal, Mechanical and Multi-Physics Simulation and Experiments in Microelectronics and Microsystems (EuroSimE) International Conference on Thermal, Mechanical and Multi-Physics Simulation and Experiments in Microelectronics and Microsystems (EuroSimE), Apr 2014, Ghent, Belgium. pp.Proceedings EuroSimE |
| DOI: | 10.1109/eurosime.2014.6813877 |
| Popis: | International audience; The purpose of this paper is to investigate the thermoelectrical behaviour of ohmic microcontacts under low force. The temperature in the contact zone is very important for the reliability of microswitches. As it is very difficult to measure the inner temperature, the numerical thermal modelling of electrical contacts offers interesting perspectives. A multi-physics modelling of electrical contact is accomplished with the finite element commercial package ANSYSTM. Two approaches for coupled-field analysis are investigated, namely direct and load transfer. The thermo-electro-mechanical modelling is firstly validated with a smooth sphere-plane contact, and then applied for a real rough contact computation, elastic-plastic material deformation is included in the modelling. The temperature distribution on the contact surface is plotted, and the maximum temperature is found around the asperities with the highest deformation. The multi-physics model offers a reliable method to investigate the steady-state thermal behaviour of electrical contact with rough surface included. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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