单片集成的高性能压阻式三轴高g加速度计的设计、制造和测试

• 作者: 吴学忠 封松林 张鲲 李圣怡 李昕欣 董培涛
• 来源期刊: 半导体学报
• 学科: 工学
• 关键词: 硅微机械加工技术 三轴加速度计 压阻 高g 塑封
• 年，卷（期）: 2007,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1482-1487
• 页数: 6页
• 分类号: TP212
• 字数: 2963字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0253-4177.2007.09.030

摘要

设计、制造并测试了一种单片集成的压阻式高性能三轴高g加速度计,量程可达105g.x和y轴单元均采用一种带微梁的三梁-质量块结构,z轴单元采用三梁-双岛结构.与传统的单悬臂梁结构或者悬臂梁-质量块结构相比,这两种结构均同时具有高灵敏度和高谐振频率的优点.采用ANSYS软件进行了结构分析和优化设计.中间结构层主要制作工艺包括压阻集成工艺和双面Deep ICP刻蚀,并与玻璃衬底阳极键合和上层盖板BCB键合形成可以塑封的三层结构,从而提高加速度计的可靠性.封装以后的加速度计采用落杆方法进行测试,三轴灵敏度分别为2.28,2.36和2.52 μV/g,谐振频率分别为309,302和156 kHz.利用东菱冲击试验台,采用比较校准法测得y轴和z轴加速度计的非线性度分别为1.4%和1.8%.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董培涛	国防科技大学机电工程与自动化学院	14	67	5.0	7.0
3	吴学忠	国防科技大学机电工程与自动化学院	70	934	18.0	28.0
4	李圣怡	国防科技大学机电工程与自动化学院	186	3101	27.0	44.0
5	李昕欣	中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室	52	280	11.0	13.0
6	张鲲	中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室	17	107	5.0	10.0