扭摆式MEMS电容加速度计动态性能分析

• 作者: 齐志华 张志勇
• 来源期刊: 微处理机
• 关键词: MEMS器件 扭摆式加速度计 压膜阻尼 雷诺方程 动态性能
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 大规模集成电路设计、制造与应用|Large Scale Integrated Circuit Design,Manufacture and Application
• 页码范围: 33-37
• 页数: 5页
• 分类号: TP212
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-2279.2021.04.009

摘要

针对扭摆式MEMS电容加速度计的结构及功能特点,建立系统特征模型,从检测质量、弹性梁、固定端和检测电极等方面详细探讨器件工作原理及动态性能,并通过数学推导得出系统刚度、转动惯量、扭转系数和阻尼系数的解析公式.针对一组特定的结构参数,在气体压强为1标准大气压和100 Pa时,对具有不同厚度薄膜气体的系统动态性能进行分析.探讨不同气体压强条件下对应的阻尼状态及其对动态性能的影响.实验最终得到该MEMS器件获得最佳动态响应特性时对应的压强值与气体薄膜厚度值.