| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 引言 | 第12-26页 |
| 1.1 微机械技术概述 | 第12页 |
| 1.2 微机械加速度计检测技术 | 第12-15页 |
| 1.2.1 加速度传感器工作原理 | 第12-13页 |
| 1.2.2 相关检测技术 | 第13-15页 |
| 1.3 微机械电容式加速度计 | 第15-18页 |
| 1.3.1 工作原理 | 第15-16页 |
| 1.3.2 电容式传感器的静电驱动 | 第16-17页 |
| 1.3.3 梳齿电容式传感器 | 第17-18页 |
| 1.4 微机械传感器的空气阻尼 | 第18-20页 |
| 1.4.1 压膜空气阻尼 | 第18-19页 |
| 1.4.2 滑膜空气阻尼 | 第19-20页 |
| 1.5 本论文的主要工作 | 第20-26页 |
| 第二章 工艺误差引起的梳齿非平行效应对电容式传感器特性的影响 | 第26-55页 |
| 2.1 引言 | 第26-27页 |
| 2.2 倾斜梳齿传感器对脉冲加速度信号的响应 | 第27-38页 |
| 2.2.1 单边电容结构 | 第27-30页 |
| 2.2.2 双边电容结构 | 第30-33页 |
| 2.2.3 有力平衡的双边电容结构 | 第33-36页 |
| 2.2.4 结果分析 | 第36-38页 |
| 2.3 倾斜梳齿传感器对阶跃加速度信号的响应 | 第38-43页 |
| 2.3.1 单边电容结构 | 第38-40页 |
| 2.3.2 双边电容结构 | 第40-42页 |
| 2.3.3 结果分析 | 第42-43页 |
| 2.4 对力平衡差分电容传感器其他性能的影响 | 第43-45页 |
| 2.5 有限元模拟分析 | 第45-48页 |
| 2.5.1 ANSYS模拟 | 第45-48页 |
| 2.5.2 结果及其讨论 | 第48页 |
| 2.6 减小差分电容传感器极板倾斜效应的方法 | 第48-52页 |
| 2.6.1 ICP刻蚀原理概述 | 第48-50页 |
| 2.6.2 ICP刻蚀侧壁倾斜效应的形成及其改善 | 第50-52页 |
| 2.7 本章小结 | 第52-55页 |
| 第三章 偏置电压极性对差分电容传感器的影响研究 | 第55-74页 |
| 3.1 引言 | 第55-56页 |
| 3.2 电容式传感器的双边驱动 | 第56-59页 |
| 3.2.1 双边驱动下偏置电压为正-正配置 | 第57页 |
| 3.2.2 双边驱动下偏置电压为正-负配置 | 第57-58页 |
| 3.2.3 双边驱动下偏置电压为负-正配置 | 第58页 |
| 3.2.4 双边驱动下偏置电压为负-负配置 | 第58-59页 |
| 3.3 电容式传感器有反馈电压的双边驱动 | 第59-63页 |
| 3.3.1 有反馈下偏置电压为正-正配置 | 第59-60页 |
| 3.3.2 有反馈下偏置电压为正-负配置 | 第60-61页 |
| 3.3.3 有反馈下偏置电压为负-负配置 | 第61-62页 |
| 3.3.4 有反馈下偏置电压为负-正配置 | 第62-63页 |
| 3.4 不同极性下的分析结果及其讨论 | 第63-72页 |
| 3.4.1 正-正偏置电压极性时结果分析 | 第63-64页 |
| 3.4.2 正-负偏置电压极性时结果分析 | 第64-67页 |
| 3.4.3 负-负偏置电压极性时结果分析 | 第67-71页 |
| 3.4.4 负-正偏置电压极性时结果分析 | 第71-72页 |
| 3.5 本章小结 | 第72-74页 |
| 第四章 栅形槽结构的体硅微机械传感器的阻尼特性研究 | 第74-99页 |
| 4.1 滑膜阻尼理论 | 第75-78页 |
| 4.1.1 滑膜阻尼计算的两个模型 | 第75-77页 |
| 4.1.2 两个模型对品质因子的计算实例 | 第77-78页 |
| 4.2 栅形槽结构的滑膜阻尼实验器件的设计及其制作 | 第78-82页 |
| 4.2.1 实验器件的设计 | 第78-79页 |
| 4.2.2 顶部刻蚀穿的栅形槽传感器的制作工艺 | 第79-81页 |
| 4.2.3 没有刻蚀穿的栅形槽传感器的制作工艺 | 第81-82页 |
| 4.3 器件的测试及结果分析 | 第82-95页 |
| 4.3.1 器件的测试 | 第82-85页 |
| 4.3.2 测试结果分析 | 第85-86页 |
| 4.3.3 误差来源分析 | 第86-95页 |
| 4.4 结论 | 第95-96页 |
| 4.5 本章小结 | 第96-99页 |
| 第五章 U型梁梳齿电容式加速度计 | 第99-123页 |
| 5.1 加速度计的设计 | 第99-109页 |
| 5.1.1 加速度计的结构设计及工作原理 | 第99-102页 |
| 5.1.2 加速度计的参数优化 | 第102-104页 |
| 5.1.3 加速度计系统的阻尼和噪声 | 第104-106页 |
| 5.1.4 加速度计的有限元模拟 | 第106-109页 |
| 5.2 加速度计的制作 | 第109-114页 |
| 5.2.1 加速度计的制作流程 | 第109-111页 |
| 5.2.2 加速度计制作的几项关键工艺 | 第111-114页 |
| 5.3 加速度计的封装及测试 | 第114-120页 |
| 5.3.1 力平衡加速度计C-V转换电路 | 第114-117页 |
| 5.3.2 传感器芯片和处理电路的高密度封装 | 第117-118页 |
| 5.3.3 传感器系统的噪声测试 | 第118-119页 |
| 5.3.4 传感器的静态测试 | 第119-120页 |
| 5.3.5 传感器的动态测试 | 第120页 |
| 5.4 本章小结 | 第120-123页 |
| 第六章 结论 | 第123-127页 |
