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火工品

2020年12月INITIATORSPYROTECHNICS2020年第6期

1003-1480202006-0010-04

文章编号：（）

基于MEMS工艺的安全起爆芯片

12111

薛艳，刘云，任炜，任小明，刘兰

（1.陕西应用物理化学研究所应用物理化学重点实验室，陕西西安，710061；2.北方特种能源集团有限公司，陕西西安，710061）

摘要：针对MEMS火工品低能化带来的安全性问题，设计了一种基于MEMS工艺的安全起爆芯片，采用MEMS

工艺制作了Ni-Cr换能元层、绝缘层、导线层，一体化集成了含平面开关的安全起爆芯片；通过对形貌、表面粗糙度、

厚度等进行表征分析，确定了结构参数，并对安全起爆芯片性能进行了测试。结果表明MEMS平面开关实现了通断转

换，可以提高安全起爆芯片的安全性。本研究为MEMS火工品安全性技术提供支撑。

关键词：安全起爆芯片；MEMS技术；Ni-Cr换能元；性能测试

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中图分类号：TJ459文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1003-1480.2020.06.003

ResearchonSafeDetonationChipBasedonMEMSTechnology

12111

XUEYan,LIUYun,RENWei,RENXiao-ming,LIULan

(1.ScienceandTechnologyonAppliedPhysicalChemistryLaboratory,ShaanxiAppliedPhysicsandChemistryResearch

Institute,Xi’an,710061;2.NorthSpecialEnergyGroupCo.Ltd.,Xian,710061)

AbstractAimingatthesafeproblemfollowedbythelowenergyofMEMSpyrotechnic,asafedetonationchipbasedon

：

MEMSprocesswasdesigned.TheNi-Crheater,insulatinglayerandcircuitlayerweremadebyMEMSprocess,andthesafe

detonationchipwithplanarswitchwasintegrated.Theperformanceanalysesofmorphology,surfaceroughness,thickness,etc.

werecarriedout,thenthestructuralmaterialparametersweredetermined,meanwhile,theperformanceofthesafedetonationchip

weretested.TheresultsshowthattheMEMSswitchrealizestheon-offconversion,sothesafetyofthesafedetonationchipcanbe

improved.ThestudyprovidessupportforthesafetytechnologyofMEMSpyrotechnicproducts.

KeywordsSafetyde