一个微加工的上玻璃加速计,具有优化的指间隙安排
Jiacheng Li1,2,3,4, Rui Feng2, Xiaoyi Wang1,3,4
1School of Integrated Circuits and Electronics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China.
Micromachines
|September 28, 2024
概括
这项研究介绍了一种新的MEMS电容加速度计设计,具有不对称的指. 优化的间隙比最大限度地提高了灵敏度,为先进的惯性传感应用实现了低噪声底部.
科学领域:
- 微电机系统 (MEMS) 是指微电机系统.
- 惯性传感器 惯性传感器
- 容量传感传感器是一种容量传感器.
背景情况:
- MEMS电容加速度计对于惯性传感至关重要.
- 优化指几何是提高加速度计灵敏度和性能的关键.
- 传统的制造方法在实现高产量和整合方面可能面临挑战.
研究的目的:
- 设计和制造一个具有不对称指排列的MEMS电容加速度计.
- 通过优化指间距比率来最大限度地提高加速度计的灵敏度.
- 开发一个强大的制造工艺,以提高产量和电极集成.
主要方法:
- 使用了不对称的指设计,优化了间隙比 (2.5).
- 使用修改的上玻璃 (SOG) 工艺制造了加速度计,用于电极的预刻槽.
- 用响应频率,噪声底部和非线性来描述设备的特征.
主要成果:
- 通过对给定的指区域优化指间距比率来实现最大的灵敏度.
- 经过修改的SOG工艺证明了与玻璃的结合率得到了改善.
- 测量共振频率为2.05kHz,低噪声为28μg/√Hz,非线性低于0.5%.
结论:
- 不对称的指设计有效地提高了MEMS加速度计的灵敏度.
- 修改后的SOG制造工艺为高产量的MEMS加速度计生产提供了可行的途径.
- 描述的性能指标表明它适用于各种惯性传感应用.
