单晶硅振动环陀螺仪的制作

• 作者: 张明 王军波 陈德勇
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 交通运输
• 关键词: 微机械加工工艺 深刻蚀 阳极键合 振动环陀螺
• 年，卷（期）: 2010,（11）
• 页码范围: 2454-2460
• 分类号: U666.123
• 字数: 3244字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20101811.2454

摘要

为了简化电容式振动环陀螺仪的制作方法,进一步提高成品率,提出了一种结合反应离子深刻蚀(DRIE)与阳极键合的陀螺仪制备方法.分析了振动环陀螺的工作原理,指出了传统工艺存在的缺陷;对该制作方法所采用的工艺流程进行了详细设计,分析了不同工艺参数对陀螺仪性能的影响,并依据分析和实验结果改进了工艺流程和参数.最后,采用该方法制作了振动环式微机械陀螺仪并进行了测试.实验结果表明,采用该方法能成功制作电容间隙为3 μm、厚度为80 μm的振动环式陀螺仪微结构.与传统的制作方法相比,工艺流程大为简化,掩模板数量从7块减少到2块,满足器件性能可靠、工艺简单、成品率高的要求.