机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2010年
10期
14-18
,共5页
周吴%何晓平%苏伟%张凤田%李柏林
週吳%何曉平%囌偉%張鳳田%李柏林
주오%하효평%소위%장봉전%리백림
微电子机械系统%谐振微加速度计%静电刚度%鲁棒性%误差%灵敏度
微電子機械繫統%諧振微加速度計%靜電剛度%魯棒性%誤差%靈敏度
미전자궤계계통%해진미가속도계%정전강도%로봉성%오차%령민도
运用误差灵敏度分析理论对静电刚度式谐振微加速度计在工艺误差下的初始谐振频率进行鲁棒性设计,通过解析法建立频率鲁棒条件下的机电耦合参数关系,指出合理的机械结构尺寸关系与合理的静电场电压调节都可以提高加速度计的频率鲁棒性,从而大大地降低结构设计难度与工艺加工要求;根据静电刚度式谐振微加速度计的刚度耦合特性及微加工工艺的不成熟性,频率的鲁棒性是通过驱动电路电压调节来实现的,从而说明了在微电子机械系统中,由工艺误差所引起的器件性能波动可以通过适当的电路调节进行补偿;运用硅微键合工艺与深反应离子刻蚀技术加工出加速度计的谐振器结构,将结构尺寸代入参数关系式中,得出保证频率鲁棒性的外加检测电压为1.37 V.
運用誤差靈敏度分析理論對靜電剛度式諧振微加速度計在工藝誤差下的初始諧振頻率進行魯棒性設計,通過解析法建立頻率魯棒條件下的機電耦閤參數關繫,指齣閤理的機械結構呎吋關繫與閤理的靜電場電壓調節都可以提高加速度計的頻率魯棒性,從而大大地降低結構設計難度與工藝加工要求;根據靜電剛度式諧振微加速度計的剛度耦閤特性及微加工工藝的不成熟性,頻率的魯棒性是通過驅動電路電壓調節來實現的,從而說明瞭在微電子機械繫統中,由工藝誤差所引起的器件性能波動可以通過適噹的電路調節進行補償;運用硅微鍵閤工藝與深反應離子刻蝕技術加工齣加速度計的諧振器結構,將結構呎吋代入參數關繫式中,得齣保證頻率魯棒性的外加檢測電壓為1.37 V.
운용오차령민도분석이론대정전강도식해진미가속도계재공예오차하적초시해진빈솔진행로봉성설계,통과해석법건립빈솔로봉조건하적궤전우합삼수관계,지출합리적궤계결구척촌관계여합리적정전장전압조절도가이제고가속도계적빈솔로봉성,종이대대지강저결구설계난도여공예가공요구;근거정전강도식해진미가속도계적강도우합특성급미가공공예적불성숙성,빈솔적로봉성시통과구동전로전압조절래실현적,종이설명료재미전자궤계계통중,유공예오차소인기적기건성능파동가이통과괄당적전로조절진행보상;운용규미건합공예여심반응리자각식기술가공출가속도계적해진기결구,장결구척촌대입삼수관계식중,득출보증빈솔로봉성적외가검측전압위1.37 V.
