孔缝双桥结构高性能压阻式加速度传感器

摘要：

针对装备智能化与监测系统无线化发展对振动传感器的要求,基于微机电系统和应力集中技术,提出并研制一种具有孔缝双桥结构的高灵敏度、高固有频率的压阻式微型加速度传感器.结合理论分析与数值计算方法,分析该结构的特性,通过研究孔缝尺寸对传感器性能的影响确定传感器敏感结构尺寸.传感器芯片采用微细加工工艺制作,并在简单的封装之后进行静态、动态性能测试.试验结果表明,孔缝双桥结构加速度传感器在3V供电电压下,灵敏度可达到0.424 mV/g,相对传统双桥结构提高了60％以上,而测得的固有频率相对于传统双桥结构仅略有下降,仍在10 kHz以上.孔缝双桥结构加速度计通过引入应力集中孔缝,以较小的固有频率损失,明显提高了传感器的测量灵敏度,具有更为优良的综合性能.

关键词：孔缝双桥结构、加速度传感器、压阻式、微机电系统

所属期刊栏目：49

分类号：TP212(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金51275402;国家重点基础研究发展计划973计划,2009CB724405;国家科技重大专项2011ZX04004-061;长江学者和创新团队发展计划IRT1033

在线出版日期：2013-05-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：198-204