新型高量程冲击硅微机械加速度传感器的设计与制造

摘要：

给出了一种测量高量程冲击加速度的硅微机械加速度传感器的设计和制造方法.加速度传感器采用整体式悬臂梁结构,在硅片平面内设计了两个分布方向相反结构相同的悬臂梁,每个悬臂梁顶端通过硼扩散形成两个压敏电阻,四个压敏电阻构成惠斯通全桥连接.悬臂梁两侧面和过载保护曲面采用DRIE技术加工,过载保护曲面设计成近似于冲击加速度传感器承受最大加速度时悬臂梁弯曲曲面的形状,一方面提高了悬臂梁过载保护能力,另一方面可以调节加速度传感器的工作阻尼至临界阻尼,有效提高了加速度传感器的工作频率带宽.分析和测试结果表明,加速度传感器的灵敏度达到3.024μV/g,工作频率带宽达到0～81 kHZ,量程达到0～50 000 g.加速度传感器的性能能够满足测量冲击过程的要求.

关键词：冲击、硅微机械加速度传感器、DRIE技术、过载保护曲面、工作频率带宽

所属期刊栏目：37

分类号：TP212(自动化技术及设备)

资助基金：浙江省自然科学基金资助项目Y107445;浙江省重中之重学科开放基金资助项目20060313

在线出版日期：2009-04-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：105-109,114